酿酒酵母基因组工程自动化平台

基因组工程对理解和改造微生物是不可或缺的,但当今的工具是一大瓶颈。为解决这些局限问题,来自伊利诺伊大学的研究人员设计了一种可对酿酒酵母全基因组进行编程的自动化平台。该系统整合了三大设计/板块来实现酵母编程:1.为实现覆盖全基因组,一标准化的全长互补DNA(cDNA)文库被用于构建遗传调控模块,该遗传模块可过提高或敲低基因的表达水平;2.遗传调控模块可作为delta位点的供体DNA,进而整合至delta位点,实现基因多拷贝的插入;3.结合CRISPR系统,在delta位点引入双链断裂缺口,大大提高上述整合效率。

而后为实现整个系统的自动化,研究人员将其学校的平台iBioFAB(Illinois Biological Foundry for Advanced Bioengineering)与之结合,可在每个进程模块中同时做192个转化,转化效率为104 /ug 质粒DNA;同时一在线的分光光度仪可用于监控细胞生长。文章中以纤维素乙醇发酵过程中的乙酸耐受性表型为例,验证了整个平台的可靠性。

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