超特異的なリボレギュレータを使用して,精密でプログラム可能な変異の検出
Fan Hong1, Duo Ma1, Kaiyue Wu1
1Biodesign Center for Molecular Design and Biomimetics at the Biodesign Institute, Arizona State University, Tempe, AZ 85287, USA; School of Molecular Sciences, Arizona State University, Tempe, AZ 85287, USA.
Cell
|February 29, 2020
まとめ
科学者は,超特異的なRNA検出のために単核酸特異のプログラム可能なリボレギュレータ (SNIPR) を開発した. これらのSNIPRは,生細胞と臨床サンプルにおける単核酸変異の正確な識別を可能にします.
科学分野:
- 分子生物学
- 合成生物学
- バイオテクノロジー
背景:
- シングルヌクレオチド変異の特定は,細胞生物学と疾患診断の理解に不可欠です.
- 生体細胞のような複雑な生物系内で 微妙な単基変化を検出するにあたって 課題があります
研究 の 目的:
- 超特異的なRNA検出のための新種のプロカリオットリボレギュレータを開発する.
- シングルヌクレオチド変異の正確な in vivo および in vitro 識別を可能にします.
主な方法:
- シングル・ヌクレオチド・スペシフィック・プログラム可能なリボレギュレータ (SNIPR) の新規設計.
- エシェリキア・コライ (E. coli) の遺伝子発現の違いに対するSNIPRの性能のテスト
- 細胞フリートランスクリプション・トランスレーション・システムにおけるSNIPRの応用
- 特定の変異を標的としたSNIPRを設計するための自動化されたアルゴリズムの開発.
- 同熱検出のための紙ベースのセルフリー反応とSNIPRの統合.
主要な成果:
- SNIPRは,E. coliの単核酸変異に対する反応として,遺伝子発現の100倍以上の差異を達成した.
- SNIPRは単一の表表表記記号を in vitro で解消する能力を示した.
- 癌や薬剤耐性 遺伝疾患に関連する変異に対して設計されたSNIPRです
- カロリメトリックの読み取りを使って 癌変異とジカウイルス株の 便利で同熱的な検出を可能にしました
結論:
- 新しく設計されたSNIPRは,超特異的なRNA検出と単核酸変異の識別のための強力なツールを提供します.
- SNIPRは様々な環境で精密な分子診断と生物学的探査を容易にする.
- 携帯型セルフリーシステムとの統合により,高度な分子検出方法のアクセシビリティが拡大されます.
さらに関連する動画
関連する概念動画
Riboswitches
9.4K
Riboswitches are non-coding mRNA domains that regulate the transcription and translation of downstream genes without the help of proteins. Riboswitches bind directly to a metabolite and can form unique stem-loop or hairpin structures in response to the amount of the metabolite present. They have two distinct regions – a metabolite-binding aptamer and an expression platform.
The aptamer has high specificity for a particular metabolite which allows riboswitches to specifically regulate...
The aptamer has high specificity for a particular metabolite which allows riboswitches to specifically regulate...
9.4K
Conservative Site-specific Recombination and Phase Variation
6.5K
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.
The recognition sites for Cre recombinase called LoxP...
The recognition sites for Cre recombinase called LoxP...
6.5K
Ribosome Profiling
4.0K
Ribosome profiling or ribo-sequencing is a deep sequencing technique that produces a snapshot of active translation in a cell. It selectively sequences the mRNAs protected by ribosomes to get an insight into a cell’s translation landscape at any given point in time.
Applications of ribosome profiling
Ribosome profiling has many applications, including in vivo monitoring of translation inside a particular organ or tissue type and quantifying new protein synthesis levels.
The technique...
Applications of ribosome profiling
Ribosome profiling has many applications, including in vivo monitoring of translation inside a particular organ or tissue type and quantifying new protein synthesis levels.
The technique...
4.0K


