Fully Automated One-Step Synthesis of Single-Transcript TALEN Pairs Using a Biological Foundry.
Fully Automated One-Step Synthesis of Single-Transcript TALEN Pairs Using a Biological Foundry.
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DOI：
10.1021/acssynbio.6b00293
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发表时间：
2017-04-21
影响因子：
4.7
通讯作者：
Zhao H
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Chao R;Liang J;Tasan I;Si T;Ju L;Zhao H
转录激活因子样效应子核酸酶（TALEN）是一种具有广泛应用的可编程基因组编辑工具。由于TALEN作为异二聚体进行DNA切割，因此必须为每个靶基因组基因座合成一对TALEN。通常，TALEN对在单独的载体上表达或单独合成，然后亚克隆到相同的载体上。这两种方法都不允许用于大规模应用的TALEN文库的高通量构建。在这里，我们提出了一个单步组装方案，在P2 A自切割序列的帮助下，以单转录本的形式合成和表达一对TALEN。此外，我们开发了一个全自动化平台，在多功能生物铸造厂中定制制造TALEN。可合成400对TALEN，成功率超过96.2%，材料成本为2.1美元/对。该平台为基于TALEN的全基因组研究打开了大门。
Transcription activator-like effector nuclease (TALEN) is a programmable genome editing tool with wide applications. Since TALENs perform cleavage of DNA as heterodimers, a pair of TALENs must be synthesized for each target genome locus. Conventionally, TALEN pairs are either expressed on separate vectors or synthesized separately and then subcloned to the same vector. Neither approach allows high-throughput construction of TALEN libraries for large-scale applications. Here we present a single-step assembly scheme to synthesize and express a pair of TALENs in a single-transcript format with the help of a P2A self-cleavage sequence. Furthermore, we developed a fully automated platform to custom manufacture TALENs in a versatile biological foundry. 400 pairs of TALENs can be synthesized with over 96.2% success rate at a material cost of $2.1/pair. This platform opens the door to TALEN-based genome-wide studies.
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