Balancing gene expression without library construction via a reusable sRNA pool.
Balancing gene expression without library construction via a reusable sRNA pool.
复制标题
DOI：
10.1093/nar/gkx530
复制
发表时间：
2017-07-27
影响因子：
14.9
通讯作者：
Voigt CA
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Ghodasara A;Voigt CA
在优化遗传系统时，平衡蛋白质表达是至关重要的。通常，这需要构建不同的文库来控制每个基因的遗传部分，这可能是昂贵和耗时的。在这里，我们开发了对应于15nt‘靶’序列的sRNA，这些序列可以插入到基因的上游。通过使用不同强度的启动子控制SRNA的表达，靶基因可以被抑制1.6-87倍。建立一个池，在16个启动子的控制下放置6个sRNA，这些启动子跨越∼103倍的强度范围，产生∼107组合。这个库可以同时优化一个系统中的多达六个基因。这需要通过在每个基因的上游放置一个目标序列，并用预先构建的sRNA池将其转化，从而只构建一个系统特定的结构。筛选得到的文库，并对顶端克隆进行测序，以确定控制每个sRNA的启动子，从该启动子可以推断基因的折叠抑制。然后，通过合理选择实现每个基因最佳表达的部分来重建系统。我们通过使用相同的池来优化代谢途径(β-胡萝卜素)和遗传电路(异或逻辑门)，展示了这种方法的多功能性。
Balancing protein expression is critical when optimizing genetic systems. Typically, this requires library construction to vary the genetic parts controlling each gene, which can be expensive and time-consuming. Here, we develop sRNAs corresponding to 15nt ‘target’ sequences that can be inserted upstream of a gene. The targeted gene can be repressed from 1.6- to 87-fold by controlling sRNA expression using promoters of different strength. A pool is built where six sRNAs are placed under the control of 16 promoters that span a ∼103-fold range of strengths, yielding ∼107 combinations. This pool can simultaneously optimize up to six genes in a system. This requires building only a single system-specific construct by placing a target sequence upstream of each gene and transforming it with the pre-built sRNA pool. The resulting library is screened and the top clone is sequenced to determine the promoter controlling each sRNA, from which the fold-repression of the genes can be inferred. The system is then rebuilt by rationally selecting parts that implement the optimal expression of each gene. We demonstrate the versatility of this approach by using the same pool to optimize a metabolic pathway (β-carotene) and genetic circuit (XNOR logic gate).
登录
查看更多内容
影响因子：
3.5
作者：
Cormack, BP;Valdivia, RH;Falkow, S
通讯作者：
Falkow, S
DOI：
10.1073/pnas.0408507102
发表时间：
2005-03-08
影响因子：
11.1
作者：
Hooshangi, S;Thiberge, S;Weiss, R
通讯作者：
Weiss, R
影响因子：
9.9
作者：
Farasat I;Kushwaha M;Collens J;Easterbrook M;Guido M;Salis HM
通讯作者：
Salis HM
影响因子：
9.9
作者：
Brophy JA;Voigt CA
通讯作者：
Voigt CA
影响因子：
46.9
作者：
Farmer, WR;Liao, JC
通讯作者：
Liao, JC