A programmable Escherichia coli consortium via tunable symbiosis.
A programmable Escherichia coli consortium via tunable symbiosis.
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DOI：
10.1371/journal.pone.0034032
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发表时间：
2012
期刊：
影响因子：
3.7
通讯作者：
Lin XN
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Kerner A;Park J;Williams A;Lin XN
可以模拟自然系统的合成微生物联合体有潜力成为一种强大的生物技术，用于各种应用。这些联合体的一个非常令人满意的特点是它们可以被精确地管理。在这项工作中，我们设计了一个可编程的共生电路，可以连续调节合成联合体的生长速度和组成。我们通过两种营养不良的大肠杆菌交叉喂食色氨酸和酪氨酸来实现我们的总体设计。通过调节与这些氨基酸出口或生产相关的基因表达，我们能够调整代谢物交换，并实现大范围的生长速率和菌株比。此外，通过反转生长/比率与诱导剂浓度的关系，我们能够通过适当添加诱导化学物质来“编程”预指定属性的共培养。这种可编程的概念验证电路或其变体可以应用于更复杂的系统，在这些系统中，对联合体的精确调整将促进特定目标的优化，例如提高微生物生产生物燃料或药物的整体效率。
Synthetic microbial consortia that can mimic natural systems have the potential to become a powerful biotechnology for various applications. One highly desirable feature of these consortia is that they can be precisely regulated. In this work we designed a programmable, symbiotic circuit that enables continuous tuning of the growth rate and composition of a synthetic consortium. We implemented our general design through the cross-feeding of tryptophan and tyrosine by two E. coli auxotrophs. By regulating the expression of genes related to the export or production of these amino acids, we were able to tune the metabolite exchanges and achieve a wide range of growth rates and strain ratios. In addition, by inverting the relationship of growth/ratio vs. inducer concentrations, we were able to “program” the co-culture for pre-specified attributes with the proper addition of inducing chemicals. This programmable proof-of-concept circuit or its variants can be applied to more complex systems where precise tuning of the consortium would facilitate the optimization of specific objectives, such as increasing the overall efficiency of microbial production of biofuels or pharmaceuticals.
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影响因子：
4.4
作者：
Lee, Sung Kuk;Chou, Howard H.;Keasling, Jay D.
通讯作者：
Keasling, Jay D.
影响因子：
46.9
作者：
Nagai, T;Ibata, K;Miyawaki, A
通讯作者：
Miyawaki, A
DOI：
10.1073/pnas.111150298
发表时间：
2001-05-22
影响因子：
11.1
作者：
Spraggon, G;Kim, C;Mills, SE
通讯作者：
Mills, SE
影响因子：
4.4
作者：
AIBA, S;TSUNEKAWA, H;IMANAKA, T
通讯作者：
IMANAKA, T
DOI：
10.1073/pnas.120163297
发表时间：
2000-06-06
影响因子：
11.1
作者：
Datsenko, KA;Wanner, BL
通讯作者：
Wanner, BL