亲爱的研友该休息了!由于当前在线用户较少,发布求助请尽量完整的填写文献信息,科研通机器人24小时在线,伴您度过漫漫科研夜!身体可是革命的本钱,早点休息,好梦!

Continuous synthesis of E. coli genome sections and Mb-scale human DNA assembly

基因组 生物 DNA 遗传学 计算生物学 顺序装配 DNA测序 基因 基因表达 转录组
作者
Jérôme F. Zürcher,Askar A. Kleefeldt,Louise F. H. Funke,Jakob Birnbaum,Julius Fredens,Simona Grazioli,Kim C. Liu,Martin Spinck,Gianluca Petris,Pierre Murat,Fabian B. H. Rehm,Julian E. Sale,Jason W. Chin
出处
期刊:Nature [Springer Nature]
卷期号:619 (7970): 555-562 被引量:9
标识
DOI:10.1038/s41586-023-06268-1
摘要

Whole-genome synthesis provides a powerful approach for understanding and expanding organism function1–3. To build large genomes rapidly, scalably and in parallel, we need (1) methods for assembling megabases of DNA from shorter precursors and (2) strategies for rapidly and scalably replacing the genomic DNA of organisms with synthetic DNA. Here we develop bacterial artificial chromosome (BAC) stepwise insertion synthesis (BASIS)—a method for megabase-scale assembly of DNA in Escherichia coli episomes. We used BASIS to assemble 1.1 Mb of human DNA containing numerous exons, introns, repetitive sequences, G-quadruplexes, and long and short interspersed nuclear elements (LINEs and SINEs). BASIS provides a powerful platform for building synthetic genomes for diverse organisms. We also developed continuous genome synthesis (CGS)—a method for continuously replacing sequential 100 kb stretches of the E. coli genome with synthetic DNA; CGS minimizes crossovers1,4 between the synthetic DNA and the genome such that the output for each 100 kb replacement provides, without sequencing, the input for the next 100 kb replacement. Using CGS, we synthesized a 0.5 Mb section of the E. coli genome—a key intermediate in its total synthesis1—from five episomes in 10 days. By parallelizing CGS and combining it with rapid oligonucleotide synthesis and episome assembly5,6, along with rapid methods for compiling a single genome from strains bearing distinct synthetic genome sections1,7,8, we anticipate that it will be possible to synthesize entire E. coli genomes from functional designs in less than 2 months. BAC stepwise insertion synthesis (BASIS) can be used to build synthetic genomes for diverse organisms, and continuous genome synthesis (CGS) enables the rapid synthesis of entire Escherichia coli genomes from functional designs.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
更新
大幅提高文件上传限制,最高150M (2024-4-1)

科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
dyf完成签到 ,获得积分10
9秒前
科研通AI2S应助朴素的乘风采纳,获得10
20秒前
22秒前
可耐的思远完成签到 ,获得积分10
38秒前
39秒前
taozy97发布了新的文献求助10
42秒前
Shoujiang完成签到 ,获得积分10
42秒前
Akim应助rosanes采纳,获得10
44秒前
53秒前
rosanes发布了新的文献求助10
1分钟前
1分钟前
taozy97完成签到,获得积分10
1分钟前
12345678发布了新的文献求助10
1分钟前
Amen完成签到 ,获得积分0
1分钟前
领导范儿应助wangjuan采纳,获得10
1分钟前
1分钟前
常常完成签到 ,获得积分10
1分钟前
1分钟前
wangjuan发布了新的文献求助10
1分钟前
wangjuan完成签到,获得积分10
2分钟前
2分钟前
酷波er应助入江采纳,获得10
2分钟前
姆姆没买完成签到 ,获得积分10
2分钟前
2分钟前
refraincc发布了新的文献求助10
2分钟前
充电宝应助辣辣采纳,获得10
2分钟前
wure10完成签到 ,获得积分10
2分钟前
鲍复天完成签到,获得积分10
2分钟前
2分钟前
辣辣发布了新的文献求助10
2分钟前
脑洞疼应助科研通管家采纳,获得10
3分钟前
3分钟前
3分钟前
白萝卜发布了新的文献求助20
3分钟前
入江发布了新的文献求助10
3分钟前
FengYun完成签到 ,获得积分0
3分钟前
Ann完成签到,获得积分20
3分钟前
谨慎的寒梦完成签到 ,获得积分10
3分钟前
Akim应助rosanes采纳,获得10
4分钟前
4分钟前
高分求助中
Manual of Clinical Microbiology, 4 Volume Set (ASM Books) 13th Edition 1000
Cross-Cultural Psychology: Critical Thinking and Contemporary Applications (8th edition) 800
Counseling With Immigrants, Refugees, and Their Families From Social Justice Perspectives pages 800
マンネンタケ科植物由来メロテルペノイド類の網羅的全合成/Collective Synthesis of Meroterpenoids Derived from Ganoderma Family 500
岩石破裂过程的数值模拟研究 500
Electrochemistry 500
[Lambert-Eaton syndrome without calcium channel autoantibodies] 400
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 有机化学 工程类 生物化学 纳米技术 物理 内科学 计算机科学 化学工程 复合材料 遗传学 基因 物理化学 催化作用 电极 光电子学 量子力学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 2373999
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 2081480
关于积分的说明 5216077
捐赠科研通 1809017
什么是DOI,文献DOI怎么找? 902872
版权声明 558353
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 482086