Synthetic Genome Defenses against Selfish DNA Elements Stabilize Engineered Bacteria against Evolutionary Failure

转座因子 流动遗传元素 基因组 生物 基因组工程 清脆的 CRISPR干扰 合成生物学 遗传学 Cas9 表观遗传学 DNA甲基化 计算生物学 细菌基因组大小 基因 基因表达
作者
Peng Geng,Sean P. Leonard,Dennis M. Mishler,Jeffrey E. Barrick
出处
期刊:ACS Synthetic Biology [American Chemical Society]
卷期号:8 (3): 521-531 被引量:38
标识
DOI:10.1021/acssynbio.8b00426
摘要

Mobile genetic elements drive evolution by disrupting genes and rearranging genomes. Eukaryotes have evolved epigenetic mechanisms, including DNA methylation and RNA interference, that silence mobile elements and thereby preserve the integrity of their genomes. We created an artificial reprogrammable epigenetic system based on CRISPR interference to give engineered bacteria a similar line of defense against transposons and other selfish elements in their genomes. We demonstrate that this CRISPR interference against mobile elements (CRISPRi-ME) approach can be used to simultaneously repress two different transposon families in Escherichia coli, thereby increasing the evolutionary stability of costly protein expression. We further show that silencing a transposon in Acinetobacter baylyi ADP1 reduces mutation rates by a factor of 5, nearly as much as deleting all copies of this element from its genome. By deploying CRISPRi-ME on a broad-host-range vector, we have created a generalizable platform for stabilizing the genomes of engineered bacterial cells for applications in metabolic engineering and synthetic biology.
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
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
高高完成签到,获得积分10
刚刚
田様应助摸水的鱼采纳,获得10
刚刚
刚刚
冰虚完成签到 ,获得积分10
刚刚
Akim应助唐子默采纳,获得10
刚刚
刚刚
向往完成签到,获得积分10
1秒前
1秒前
Gunsad完成签到,获得积分10
1秒前
蓝色的梦完成签到,获得积分10
1秒前
九千七完成签到 ,获得积分10
2秒前
九思完成签到,获得积分10
2秒前
胡子木发布了新的文献求助10
2秒前
jr发布了新的文献求助10
2秒前
2秒前
英姑应助迅速惜海采纳,获得10
2秒前
3秒前
袋袋完成签到,获得积分10
3秒前
林红刚完成签到,获得积分10
3秒前
3秒前
4秒前
漫不经心完成签到,获得积分20
4秒前
Orange应助老毕登采纳,获得10
5秒前
li完成签到,获得积分10
5秒前
5秒前
盛万完成签到,获得积分10
6秒前
Hello应助小柒采纳,获得10
6秒前
科研通AI6.4应助向往采纳,获得10
6秒前
zhuan完成签到,获得积分10
6秒前
涵Allen完成签到,获得积分10
6秒前
祁乐天发布了新的文献求助10
7秒前
自然的哈密瓜完成签到,获得积分10
7秒前
DI发布了新的文献求助10
7秒前
怡然千琴发布了新的文献求助10
7秒前
王鹏斐完成签到,获得积分10
7秒前
张浮生完成签到,获得积分10
7秒前
充电宝应助快来拾糖采纳,获得10
8秒前
wtian1221完成签到,获得积分10
8秒前
小星星完成签到,获得积分10
8秒前
完美世界应助害怕的忆梅采纳,获得10
8秒前
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
Principles of town planning: translating concepts to applications 1000
Management and the Arts 510
Matrix Methods in Data Mining and Pattern Recognition Second Edition 510
核安全综合知识2024版 500
Photothermal Science and Techniques 500
Digital Displacement Hydrostatic Transmission for Rotorcraft and Distributed Propulsion 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 内科学 物理 复合材料 催化作用 细胞生物学 无机化学 光电子学 物理化学 电极 基因
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 7706162
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9263633
关于积分的说明 20044607
捐赠科研通 7282089
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3295454
关于科研通互助平台的介绍 2450649
邀请新用户注册赠送积分活动 2302468