Synthetic chromosome arms function in yeast and generate phenotypic diversity by design.
Synthetic chromosome arms function in yeast and generate phenotypic diversity by design.
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DOI：
10.1038/nature10403
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发表时间：
2011-09-14
期刊：
影响因子：
64.8
通讯作者：
Boeke, Jef D.
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Dymond, Jessica S.;Richardson, Sarah M.;Coombes, Candice E.;Babatz, Timothy;Muller, Heloise;Annaluru, Narayana;Blake, William J.;Schwerzmann, Joy W.;Dai, Junbiao;Lindstrom, Derek L.;Boeke, Annabel C.;Gottschling, Daniel E.;Chandrasegaran, Srinivasan;Bader, Joel S.;Boeke, Jef D.
DNA 合成技术的最新进展使得新的遗传途径和基因组元件的构建成为可能，进一步加深了我们对系统级现象的理解,,,,,,。合成大片段 DNA 的能力允许根据任意组设计原则对通路和基因组进行工程设计。在这里，我们描述了合成酵母基因组计划 Sc2.0 和第一个部分合成的真核染色体，酿酒酵母染色体 synIXR 和半 synVIL。我们为合成基因组定义了三个设计原则如下：首先，它应该产生（接近）野生型表型和适应性；其次，它应该缺乏不稳定的元件，例如 tRNA 基因或转座子；第三，它应该具有遗传灵活性，以促进未来的研究。合成基因组具有符合设计原则的几个系统修饰，包括诱导进化系统 SCRaMbLE（通过 loxP 介导的进化进行合成染色体重排和修饰）。我们展示了 SCRaMbLE 作为一种新的组合诱变方法的实用性，能够产生复杂的基因型和多种表型。完成后，完全合成的基因组将允许对酵母基因组进行大规模重组，并可能为完全基于基因内容和拷贝数变化的新型组合遗传学打开大门。
Recent advances in DNA synthesis technology have enabled the construction of novel genetic pathways and genomic elements, furthering our understanding of system-level phenomena,,,,,,. The ability to synthesize large segments of DNA allows the engineering of pathways and genomes according to arbitrary sets of design principles. Here we describe a synthetic yeast genome project, Sc2.0, and the first partially synthetic eukaryotic chromosomes,Saccharomyces cerevisiaechromosome synIXR, and semi-synVIL. We defined three design principles for a synthetic genome as follows: first, it should result in a (near) wild-type phenotype and fitness; second, it should lack destabilizing elements such as tRNA genes or transposons,; and third, it should have genetic flexibility to facilitate future studies. The synthetic genome features several systemic modifications complying with the design principles, including an inducible evolution system, SCRaMbLE (synthetic chromosome rearrangement and modification by loxP-mediated evolution). We show the utility of SCRaMbLE as a novel method of combinatorial mutagenesis, capable of generating complex genotypes and a broad variety of phenotypes. When complete, the fully synthetic genome will allow massive restructuring of the yeast genome, and may open the door to a new type of combinatorial genetics based entirely on variations in gene content and copy number.
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影响因子：
10.5
作者：
Admire, A;Shanks, L;Weinert, T
通讯作者：
Weinert, T
影响因子：
64.8
作者：
Han, JS;Boeke, JD
通讯作者：
Boeke, JD
DOI：
10.1126/science.1207203
发表时间：
2011-08-26
期刊：
Science (New York, N.Y.)
影响因子：
--
作者：
Park HS;Hohn MJ;Umehara T;Guo LT;Osborne EM;Benner J;Noren CJ;Rinehart J;Söll D
通讯作者：
Söll D
影响因子：
64.8
作者：
Churcher, C;Bowman, S;Barrell, B
通讯作者：
Barrell, B
DOI：
10.1101/pdb.prot4006
发表时间：
2006-06-01
期刊：
CSH protocols
影响因子：
--
作者：
Sambrook, Joseph;Russell, David W
通讯作者：
Russell, David W