Optimization of Cell-Free Circuits and Protocols 1=Engineering 2=Biomaterials and Tissue Engineering
无细胞电路和方案的优化 1=工程 2=生物材料和组织工程
基本信息
- 批准号:1917070
- 负责人:
- 金额:--
- 依托单位:
- 依托单位国家:英国
- 项目类别:Studentship
- 财政年份:2017
- 资助国家:英国
- 起止时间:2017 至 无数据
- 项目状态:已结题
- 来源:
- 关键词:
项目摘要
The goal of this project is to synthesize custom genetic circuits and cell-free protein expression technology to create biosensors of small molecules associated with biofilm development. One of the products of this project aims will be a class of sense-and-reporter circuits which detect biofilm formation in water systems and medical equipment. Not only will these sensors be more reliable and function outside of biological containment but these can also help medical personnel to identify and eradicate biofilms which can harbour pathogenic bacteria, and water quality monitoring specialists to identify microbial contamination in infrastructures. The project proposes to develop the use of transcription translation (TX-TL) cell free techniques to achieve this goal. Use of cell-free extract in these systems will not only increase the speed and reliability of the systems, it can also reduce the costs if the need for live organisms or protein extraction methods is removed. Furthermore, cell-free technology offers much more control over each part of the system, giving it a much higher accuracy and stability. If the products are more reliable than existing techniques and can be used in the field, many stakeholders will benefit and this will be an important achievement. A range of prototype circuits and TX-TL protocols will be synthesized in this project, specifically tailored for the needs of the end-user application. For this application, Malvern Optical is an existing collaborator for the University of Warwick. Malvern will participate in ensuring the success of the thesis work. A tentative timeline is as follows:1. Year 1: Synthesis of elementary sense-and-respond TX-TL circuits and optimization of the TX-TL protocols using principles and techniques from biophysics and systems theory.a. Target Publications: One conference paper and one journal submission.b. Publication Venues: International Workshop on Biodesign and Automation (IWBDA), ACS Synthetic Biology.2. Year 2: Synthesis of more advanced sense-and-respond TX-TL circuits and optimization of the TX-TL protocols. Characterization biofilm formation in collaboration with Malvern.a. Target Publications: One conference paper and one journal paper.b. Publication Venues: IWBDA, ACS Synthetic Biology.3. Year 3: Optimisation of the promoters and further work on the optimization of the TX-TL protocols. a. Target Publications: One conference paper and one journal paper.b. Publication Venues: IWBDA, ACS Synthetic Biology.4. Final 6 Months: Finish the work on the case studies and the PhD thesis. Submit and defend the PhD thesis.a. Target Publications: One conference paper, one journal paper, software packageb. Publication Venues: IWBDA, PNAS.
该项目的目标是合成定制的遗传电路和无细胞蛋白质表达技术,以创建与生物膜发育相关的小分子生物传感器。该项目的产品之一将是一类检测水系统和医疗设备中生物膜形成的感测和报告电路。这些传感器不仅将更加可靠,在生物屏障之外发挥作用,而且还可以帮助医务人员识别和根除可能含有病原菌的生物膜,以及帮助水质监测专家识别基础设施中的微生物污染。该项目建议开发使用转录翻译(TX-TL)无细胞技术来实现这一目标。在这些系统中使用无细胞提取液不仅可以提高系统的速度和可靠性,而且如果不再需要活体或蛋白质提取方法,还可以降低成本。此外,无细胞技术对系统的每个部分提供了更多的控制,使其具有更高的准确性和稳定性。如果产品比现有技术更可靠,并可以在现场使用,许多利益相关者将受益,这将是一项重要的成就。本项目将综合一系列原型电路和TX-TL协议,专门为终端用户应用程序的需求量身定制。对于这一应用,马尔文光学公司是华威大学的现有合作者。马尔文将参与确保论文工作的成功。暂定的时间表如下:1.第一年:利用生物物理学和系统理论的原理和技术,合成基本的有意义和响应的TX-TL电路,并优化TX-TL协议。目标出版物:一篇会议论文和一份期刊投稿。出版地点:国际生物设计与自动化研讨会(IWBDA),美国化学学会合成生物学。第2年:更先进的检测和响应TX-TL电路的合成和TX-TL协议的优化。与Malvern.a合作确定生物膜形成的特征。目标出版物:一篇会议论文和一篇期刊论文。出版地点:IWBDA、ACS合成生物学。第3年:优化启动子,进一步优化TX-TL协议。目标出版物:一篇会议论文和一篇期刊论文。出版地点:IWBDA、ACS合成生物学。最后6个月:完成案例研究和博士论文的工作。提交并为博士论文辩护。目标出版物:一篇会议论文,一篇期刊论文,软件包b。出版地点:IWBDA、PNAS。
项目成果
期刊论文数量(1)
专著数量(0)
科研奖励数量(0)
会议论文数量(0)
专利数量(0)
SpyPhage: A Cell-Free TXTL Platform for Rapid Engineering of Targeted Phage Therapies.
- DOI:10.1021/acssynbio.2c00244
- 发表时间:2022-10
- 期刊:
- 影响因子:4.7
- 作者:Sahan B. W. Liyanagedera;Joshua Williams;Joseph P. Wheatley;A. Biketova;Muhammad Hasan;Antonia P. Sagona;K. Purdy;R. J. Puxty;T. Fehér;V. Kulkarni
- 通讯作者:Sahan B. W. Liyanagedera;Joshua Williams;Joseph P. Wheatley;A. Biketova;Muhammad Hasan;Antonia P. Sagona;K. Purdy;R. J. Puxty;T. Fehér;V. Kulkarni
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