調節可能な発現ツールは,腸内微生物群における単細胞株の区別を可能にする
Weston R Whitaker1, Elizabeth Stanley Shepherd2, Justin L Sonnenburg2
1Department of Microbiology and Immunology, Stanford University School of Medicine, Stanford, CA 94305, USA; Novome Biotechnologies, 100 Kimball Way, South San Francisco, San Francisco, CA 94080, USA.
Cell
|April 22, 2017
まとめ
科学者は合成生物学を使って 腸内細菌 (バクテロイド) を設計し 診断と治療の改善を図った. 彼らは腸内の細菌種を画像化して区別するための高レベルの遺伝子発現を可能にする 新種のプロモーターを開発しました
科学分野:
- 微生物学
- 合成生物学
- 胃腸内科
背景:
- バクテロイドは 西洋の腸内微生物群の 重要なメンバーです
- 腸内微生物の設計は 診断と治療の可能性を秘めています
- 高通量菌株の改良は 微生物群の研究の進歩に不可欠です
研究 の 目的:
- バクテロイドの種を設計するためのプラットフォームを開発する
- 腸内微生物における高レベルの遺伝子発現のための新しいプロモーターを特定する.
- 腸内細菌のイメージングと微分化を可能にします
主な方法:
- バクテロイドの高通量菌株改変プロセスを開発した.
- 新しいファグプロモーターとトランスレーションチューニング戦略を特定し,特徴づけました.
- 細菌のイメージングと種差別化のために 光タンパク質の発現を工夫した.
主要な成果:
- 遺伝子発現のレベルは前代未聞です
- 特徴的な構成プロモーターは 1,000,000倍ダイナミックな範囲で フィットネスの負担はありません
- 独特の光信号を用いて 腸内細菌の6種を成功裏に分化しました
- 植民地の優先順位が 植民地の密室の占有率を決めることを証明した
結論:
- 開発されたプラットフォームは,マイクロバイオーム研究のためのバクテロイドの堅牢なエンジニアリングを可能にします.
- 新しいプロモーターは,様々なバクテロイド種の遺伝子発現を正確に制御します.
- 光タグ付けにより 腸内微生物群のリアルタイムのモニタリングと差別化が可能になります


