Yeast oligo-mediated genome engineering (YOGE).
Yeast oligo-mediated genome engineering (YOGE).
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DOI：
10.1021/sb400117c
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发表时间：
2013-12-20
影响因子：
4.7
通讯作者：
Church, George M.
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
DiCarlo, James E.;Conley, Andrew J.;Penttila, Merja;Jantti, Jussi;Wang, Harris H.;Church, George M.
关键词：
迄今为止，高频率的寡核苷酸定向重组工程（重组工程）已经使得能够快速修饰若干原核基因组。在这里，我们提出了一种在真核生物和工业生产宿主S。我们称之为酵母寡核苷酸介导的基因组工程（YOGE）。通过相关基因的过表达和敲除以及转化和寡核苷酸设计的优化，我们实现了仅需要筛选数十个细胞的水平的高基因修饰频率。我们证明了我们的方法在三个不同的酵母菌株，包括那些参与工业生产的生物基化学品的鲁棒性。此外，YOGE可以通过循环迭代执行，以在每轮产生多达105个个体的基因组文库，用于多样性产生。单独的YOGE循环，或与表型选择或基于核酸内切酶的负基因型选择组合，可用于在酵母群体中以高频率容易地产生修饰的等位基因。
High-frequency oligonucleotide-directed recombination engineering (recombineering) has enabled rapid modification of several prokaryotic genomes to date. Here, we present a method for oligonucleotide-mediated recombineering in the model eukaryote and industrial production host S. cerevisiae, which we call Yeast Oligo-mediated Genome Engineering (YOGE). Through a combination of overexpression and knockouts of relevant genes and optimization of transformation and oligonucleotide designs, we achieve high gene modification frequencies at levels that only require screening of dozens of cells. We demonstrate the robustness of our approach in three divergent yeast strains, including those involved in industrial production of bio-based chemicals. Furthermore, YOGE can be iteratively executed via cycling to generate genomic libraries up to 105 individuals at each round for diversity generation. YOGE cycling alone, or in combination with phenotypic selections or endonuclease-based negative genotypic selections, can be used to easily generate modified alleles in yeast populations with high frequencies.
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