Метаболическая разработка, которая может быть определена как целеустремленная модификация клеточных метаболических и регулирующих сетей с целью улучшить производство желаемого продукта, успешно использовалась, чтобы улучшить исполнение клетки. Однако это не тривиально, чтобы спроектировать клеточный метаболизм и регулирующие схемы в клетке из-за их высокой сложности.
В метаболической разработке важно найти гены, которые должны быть усилены и уменьшены, чтобы увеличить темп формирования продукта, минимизируя производство нежелательных побочных продуктов. Генные эксперименты нокаута часто выполняются, чтобы удалить те метаболические потоки, которые следовательно приведут к увеличению желаемого формирования продукта.
Однако генные эксперименты нокаута требуют, чтобы много усилия и время выступило и трудные сделать для большого количества генов. Кроме того, генные эксперименты нокаута, выполненные в одном напряжении, не могут быть переданы другому организму, и таким образом целый экспериментальный процесс должен быть повторен. Это – большая проблема в развитии высокоэффективной микробной фабрики по производству клеток, потому что оно требуется, чтобы находить лучшее напряжение платформы среди многих различных напряжений.
Поэтому исследователи стремились разработать стратегию, которая позволяет быстрой идентификации многократных генов быть уменьшенной в многократных напряжениях в то же время.Корейская исследовательская группа во главе с Выдающимся профессором Сан Юп Ли в Отделе Химической и Биомолекулярной Разработки из Корейского ведущего научно-технического института (KAIST), наука и технический университет в Корее, сообщила о разработке стратегии того, чтобы эффективно развивать микробные фабрики по производству клеток, используя синтетические маленькие РНК (sRNAs). Они сначала сообщили о развитии такой системы по своей природе Биотехнология в прошлом феврале. Эта стратегия использования синтетического продукта sRNAs в метаболической разработке получала большой интерес во всем мире, поскольку это позволяет легкий, быстрый, высокая пропускная способность, настраиваемый, и невыполнимый сокрушительный удар многократных генов в многократных напряжениях в то же время.
Теперь, статья издала онлайн 8 августа как обложечная бумага журнала (проблема в сентябре) по своей природе Протоколы, описывает подробную стратегию и протокол для использования синтетического продукта sRNAs для метаболической разработки.В данной статье его команда описывает подробный постепенный протокол для синтетического находящегося в sRNA контроля за экспрессией гена, включая sRNA принципы разработки. Сделанным на заказ синтетическим продуктом sRNAs можно легко управлять при помощи обычного генного метода клонирования.
Использование синтетического продукта sRNAs для регулирования экспрессии гена обеспечивает несколько преимуществ, таких как мобильность, условность и приспособляемость в экспериментах высокой пропускной способности. Основанный на плазмиде синтетический продукт sRNA система выражения не оставляет шрама на хромосоме и может быть легко передан многим другим напряжениям хозяина, которые будут исследованы.
Таким образом строительство библиотек и экспертиза различных напряжений хозяина намного легче, чем обычные трудно закодированные генные системы манипуляции. Кроме того, экспрессия генов может быть условно подавлена, управляя производством синтетического продукта sRNAs. Синтетический продукт sRNAs обладание различными полезными действиями репрессии позволяет точно настроить уровни экспрессии гена также.
Кроме того, синтетический продукт sRNAs позволяет сокрушительный удар выражения существенных генов, которое не было возможно обычными генными экспериментами нокаута.Синтетический продукт sRNAs может быть использован для разнообразных экспериментов, где регулирование экспрессии гена необходимо. Одно из многообещающих заявлений – показ высокой пропускной способности целевых генов, которыми будут управлять и многократные напряжения одновременно, чтобы увеличить производство химикатов и материалы интереса.
Такая одновременная оптимизация генных целей и напряжений была одной из сложных задач в метаболической разработке. Другое применение состоит в том, чтобы точно настроить выражение показанных генов для оптимизации потока, которая увеличила бы химическое производство далее, уравновесив поток между формированием биомассы и предназначалась бы для химического производства.
Синтетический продукт sRNAs может также быть применен к прекрасному регулированию генетических взаимодействий в схеме или сети, которая важна в синтетической биологии. Как только sRNA питающая лесам плазмида построена, сделанный на заказ, синтетический sRNAs может быть сделан в течение 3-4 дней, сопровождаемых желаемыми прикладными экспериментами.
Доктор Ейтан Злоторынский, редактор Протоколов Природы, сказал, что «Данная статья описывает подробный протокол для дизайна и применений синтетического продукта sRNA. Метод, у которого есть много преимуществ, вероятно, станет обычной практикой и окажется полезным для метаболических технических и синтетических исследований биологии».