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地填写文献信息,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!

CRISPR-based engineering of phages for in situ bacterial base editing

生物 清脆的 基因组编辑 基因组工程 遗传学 原噬菌体 计算生物学 重组工程 Cas9 人口 质粒 基因 合成生物学 大肠杆菌 噬菌体 人口学 社会学
作者
Matthew A. Nethery,Claudio Hidalgo-Cantabrana,Avery Roberts,Rodolphe Barrangou
出处
期刊:Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America [National Academy of Sciences]
卷期号:119 (46) 被引量:13
标识
DOI:10.1073/pnas.2206744119
摘要

Investigation of microbial gene function is essential to the elucidation of ecological roles and complex genetic interactions that take place in microbial communities. While microbiome studies have increased in prevalence, the lack of viable in situ editing strategies impedes experimental progress, rendering genetic knowledge and manipulation of microbial communities largely inaccessible. Here, we demonstrate the utility of phage-delivered CRISPR-Cas payloads to perform targeted genetic manipulation within a community context, deploying a fabricated ecosystem (EcoFAB) as an analog for the soil microbiome. First, we detail the engineering of two classical phages for community editing using recombination to replace nonessential genes through Cas9-based selection. We show efficient engineering of T7, then demonstrate the expression of antibiotic resistance and fluorescent genes from an engineered λ prophage within an Escherichia coli host. Next, we modify λ to express an APOBEC-1-based cytosine base editor (CBE), which we leverage to perform C-to-T point mutations guided by a modified Cas9 containing only a single active nucleolytic domain (nCas9). We strategically introduce these base substitutions to create premature stop codons in-frame, inactivating both chromosomal (lacZ) and plasmid-encoded genes (mCherry and ampicillin resistance) without perturbation of the surrounding genomic regions. Furthermore, using a multigenera synthetic soil community, we employ phage-assisted base editing to induce host-specific phenotypic alterations in a community context both in vitro and within the EcoFAB, observing editing efficiencies from 10 to 28% across the bacterial population. The concurrent use of a synthetic microbial community, soil matrix, and EcoFAB device provides a controlled and reproducible model to more closely approximate in situ editing of the soil microbiome.

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
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
Freya1528应助科研通管家采纳,获得10
2秒前
Freya1528应助科研通管家采纳,获得10
2秒前
20秒前
Nina完成签到 ,获得积分10
32秒前
36秒前
43秒前
大胆忆秋发布了新的文献求助10
59秒前
含糊的尔槐完成签到,获得积分0
1分钟前
1分钟前
linqishi发布了新的文献求助10
1分钟前
Hello应助linqishi采纳,获得10
1分钟前
1分钟前
1分钟前
gxch发布了新的文献求助30
1分钟前
rjy完成签到 ,获得积分10
2分钟前
gxch完成签到 ,获得积分20
2分钟前
keyanbrant完成签到 ,获得积分10
2分钟前
3分钟前
3分钟前
Eugene完成签到,获得积分10
3分钟前
了了发布了新的文献求助10
3分钟前
3分钟前
了了完成签到,获得积分10
3分钟前
CC发布了新的文献求助10
3分钟前
打打应助cxk采纳,获得10
4分钟前
英俊的铭应助CC采纳,获得10
4分钟前
Ava应助llpj采纳,获得10
4分钟前
4分钟前
cxk发布了新的文献求助10
4分钟前
5分钟前
lushanxihai完成签到,获得积分10
5分钟前
可靠诗筠完成签到 ,获得积分10
5分钟前
6分钟前
6分钟前
菠萝吹雪发布了新的文献求助10
6分钟前
悦耳的保温杯完成签到 ,获得积分10
7分钟前
彭于晏应助菠萝吹雪采纳,获得10
7分钟前
7分钟前
llpj发布了新的文献求助10
7分钟前
7分钟前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Les Mantodea de Guyane Insecta, Polyneoptera 2000
Emmy Noether's Wonderful Theorem 1200
Leading Academic-Practice Partnerships in Nursing and Healthcare: A Paradigm for Change 800
基于非线性光纤环形镜的全保偏锁模激光器研究-上海科技大学 800
Signals, Systems, and Signal Processing 610
Research Methods for Business: A Skill Building Approach, 9th Edition 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 物理 内科学 复合材料 催化作用 物理化学 光电子学 电极 细胞生物学 基因 无机化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 6410635
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8229917
关于积分的说明 17463240
捐赠科研通 5463596
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2886937
邀请新用户注册赠送积分活动 1863290
关于科研通互助平台的介绍 1702479