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Maxam-Gilbert Sequencing

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In the same year as the discovery of the Sanger sequencing method, another group of scientists, Allan Maxam and Walter Gilbert, demonstrated their chemical-cleavage method for DNA sequencing. The Maxam-Gilbert method relies on using different chemicals that can cleave the DNA sequence at specific sites, the separation of resulting DNA fragments of variable size using electrophoresis, and deciphering the DNA sequence from the resulting gel bands.
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Next-generation Sequencing

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The first human genome sequencing project cost $2.7 billion and was declared complete in 2003, after 15 years of international cooperation and collaboration between several research teams and funding agencies. Today, with the advent of next-generation sequencing technologies, the cost and time of sequencing a human genome have dropped over 100 fold.
Next-Generation Sequencing Methods
Although all next-generation methods use different technologies, they all share a set of standard features....
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Sanger Sequencing

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Conservative Site-specific Recombination and Phase Variation

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Because the DNA segments are cut and reorganized in a direction-specific manner, site-specific recombination has emerged as an efficient genetic engineering technique. Flippase and Cyclization recombinases or Flp and Cre, respectively, are two members of the tyrosine recombinase family derived from bacteriophages, that are used to mediate site-specific DNA insertions, deletions, and targeted expression of proteins in mammalian cell lines.
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  • 1Division of Biology & Biological Engineering, California Institute of Technology , Pasadena, California 91125, United States.

Journal of the American Chemical Society
|February 14, 2017
PubMed
Resumen
Este resumen es generado por máquina.

Este estudio introduce un marco computacional para diseñar secuencias de ácido nucleico para controlar sus reacciones de hibridación. El método optimiza las secuencias para vías de reacción específicas, lo que permite una programación molecular precisa y aplicaciones de biología sintética.

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Área de la Ciencia:

  • Biotecnología
  • Biología computacional
  • Biología sintética

Sus antecedentes:

  • Diseñar secuencias de ácido nucleico para interacciones complejas es un desafío.
  • El control de las vías de reacción específicas requiere una ingeniería de secuencia precisa.

Objetivo del estudio:

  • Presentar un marco computacional para el diseño de secuencias de ácido nucleico para la hibridación controlada y las vías de reacción.
  • Para permitir la ingeniería precisa de la programación molecular y los sistemas de biología sintética.

Principales métodos:

  • Formula el diseño de secuencias como un problema de optimización de varios estados.
  • Utiliza tubos de ensayo objetivo que representan los estados de reactivo, intermedio y producto.
  • Incorpora paradigmas de diseño tanto positivos como negativos para controlar las reacciones dentro y fuera de la vía.
  • Aplica las restricciones especificadas por el usuario, incluidas la composición, la complementariedad, la prevención de patrones y las restricciones biológicas.

Principales resultados:

  • Desarrolló un marco para el diseño de secuencias de ácido nucleico con vías de reacción prescritas.
  • Capacidad demostrada para diseñar estructuras secundarias y concentraciones específicas.
  • Habilitado el diseño explícito contra interacciones no deseadas fuera del objetivo.
  • Diseño de secuencias de varios estados con restricciones facilitadas para aplicaciones complejas.

Conclusiones:

  • El marco de diseño de secuencias de múltiples estados restringidos permite una ingeniería precisa de las reacciones de ácido nucleico.
  • Este enfoque apoya diversas aplicaciones en la programación molecular y la biología sintética.
  • La aplicación web NUPACK proporciona acceso en línea a esta herramienta de diseño.