《JGI的技术加速了将微生物基因与行为联系起来》

  • 来源专题:人类遗传资源和特殊生物资源流失
  • 编译者: yanyf@mail.las.ac.cn
  • 发布时间:2017-10-16
  • 联合基因组研究所和北卡罗来纳大学的研究人员建立了一个基因组范围的细菌基因图谱,这些基因会影响微生物的繁殖。通过确定能够改变微生物在植物中生存的基因的基因,研究人员可以开发出有针对性的方法来改善植物的健康和发育。

    ——文章发布于2017年10月13日

相关报告
  • 《DNA组装技术加速微生物改造》

    • 来源专题:生物科技领域知识集成服务
    • 编译者:陈方
    • 发布时间:2020-04-08
    • 2019年7月23日Nature Communication报道,新加坡-麻省理工学院研究与技术联盟(SMART)中心和新加坡国立大学的研究人员开发出一种新技术,使用标准化和可重复使用的部件,与最流行的DNA组装方法结合,更快、更廉价、更准确地构建近乎无疤痕的质粒结构。该技术极大节省了微生物改造时间,加快研究进程。 目前改造微生物的技术既昂贵又耗时。研究人员必须从供应商处订购定制材料,且需要一段时间才能到达。而经常只使用1%的订购材料,造成浪费。由于每种材料都是定制的,研究人员每次必须重新订购,进一步延误时间并增加生产成本。这项研究的目的就是创造一种能够以更低的成本、更快的速度设计微生物的技术。 这种新的鸟嘌呤/胸腺嘧啶(GT)DNA组装技术使基因工程师能够重复利用遗传物质。它提供了一种简单方法将生物部分定义为标准DNA组件。以往的标准化材料的准确性是50%,GT技术能够达到接近90%的准确性。除了构建近乎无疤痕的质粒结构,该技术的组装效率更高,最多可以将7个部分拼接到一个DNA上,而其他类似的方法只能拼接2个部分。 研究者表示,这项技术适用于所有基因工程领域。除了商业化计划,研究人员还计划建立一个电子商务平台,可以快速创建和分发这些遗传材料给世界各地的研究人员。这将成为世界上第一个可重复使用的基因工程材料的平台。
  • 《研究拓展非模式微生物基因改造》

    • 来源专题:生物科技领域知识集成服务
    • 编译者:陈方
    • 发布时间:2020-04-08
    • 2019年7月24日Journal of Industrial Microbiology & Biotechnology报道,美国能源部橡树岭国家实验室的研究者展示了一种将外来基因插入多种非模式微生物的方法,解决了非模式微生物不接受外来DNA的难题。该研究可用于创造定制更加丰富的微生物处方,高效生产生物能源,以及应用于生物医学等基础研究领域。 目前,大多数用于生物技术研究的微生物代谢工程都是在模型生物(大肠杆菌、酿酒酵母等)中进行的,因为它们经过了充分的研究并且具有能够进行基因修饰的大量工具。另一方面,非模式生物通常具有复杂的表型,具有潜力成为生物转化工业平台,然而它们很难耐缺氧、高温等恶劣工业生产环境,同时可用于非模式生物的工具非常匮乏。其中,遗传工具开发的主要障碍是无法有效地转化DNA,因为这些微生物具有阻止外来DNA的防御机制。为了区分自身DNA与外来DNA,每种微生物都会在一些特定的DNA序列上放置一个甲基,作为独一无二的识别标记。而缺少标记的DNA会被限制性内切酶切碎。 通过两种测序方法,研究者首先确定了一种微生物的特征序列以及使其甲基化的酶,然后在大肠杆菌中表达这种甲基转移酶。改造后的大肠杆菌能复制出预期甲基化模式的DNA,目标微生物能够接受并使用新的DNA。研究证实植入梭状芽胞杆菌的基因发挥了预期功能,其他10个菌种也取得成功。 这种快速驯化的方法将广泛用于基础研究和应用研究,尤其是基因功能鉴定,研究者可以移除或过度表达感兴趣的基因,以确定基因对微生物特性的影响。