扩大人类必需病原体Streptococcus pyogenes的遗传工具箱

科学领域:

• 微生物学 微生物学
• 分子生物学分子生物学
• 细菌遗传学 细菌遗传学

背景情况:

• 遗传工具对于研究细菌中的分子机制至关重要.
• 已建立的遗传工具集对于像Streptococcus pyogenes这样的非模型生物来说是有限的,Streptococcus pyogenes是一种重要的人类病原体.
• 由于遗传工具的稀缺性,研究S. pyogenes中的基因功能是具有挑战性的.

研究的目的:

• 为Streptococcus pyogenes开发一个全面的遗传工具集,以促进基因功能研究.
• 为S. pyogenes创造新的复制和集成等离子体,促进剂和记者.
• 为S. pyogenes建立高效的基因组工程方法.

主要方法:

• 从其他格拉姆阳性细菌中调整和组合现有的遗传工具.
• 开发复制性等离子体,其复制数量和电阻带的数量不同.
• 使用纳米孔测序设计和验证特定位置的整合性质粒.
• 对RNA测序数据集进行选,以寻找转录无声的集成站点.
• 评估构成性和可诱导性促进剂强度和记者蛋白功能.
• 对一种化学定义的介质 (RPMI4Spy) 进行调整,以减少自身光.
• 开发一个基因组工程系统,使用 pheS* 反选择标记.

主要成果:

• 为S. pyogenes的基因表达和操纵创建了一套多功能复制和整合等离子体.
• 经验证的转录无声部位用于稳定的等离子体集成.
• 描述了一系列具有不同强度和低背景表达力的构成性和诱导性促进剂.
• 证明了光蛋白 (mNeongreen,mKate2) 作为记者的功用.
• 成功使用基于等离子体的系统进行无痕基因组工程 (sagB基因删除).

结论:

• 开发的遗传工具集显著简化了S. pyogenes的遗传操纵.
• 这个工具箱为研究基因功能和毒性机制的先进方法提供了基础.
• 预计将对S. pyogenes生理学和病变发生有更深入的了解.