20:55
Comentarii Adauga Comentariu

_ CRISPRing microbiomul este chiar după colț

_ CRISPRing microbiomul este aproape colțul

Până în prezent, enzimele CRISPR au fost folosite pentru a edita genomurile unui tip de celulă la un moment dat: ele taie, șterg sau adaugă gene unui anumit tip de celulă dintr-un țesut sau organ, pt. de exemplu, sau la un fel de microb care crește într-o eprubetă.

Acum, grupul de la Universitatea din California, Berkeley, care a inventat tehnologia de editare a genomului CRISPR-Cas9 cu aproape 10 ani în urmă, a găsit o modalitate de a adăuga sau modifica simultan genele într-o comunitate de mai multe specii diferite, deschizând ușa către ceea ce s-ar putea numi „editare comunitară”.

Deși această tehnologie este încă aplicată exclusiv în setările de laborator, ar putea fi folosită atât pentru editare, cât și pentru pentru a urmări microbii editați într-o comunitate naturală, cum ar fi în intestin sau pe rădăcinile unei plante în care se adună sute sau mii de microbi diferiți. O astfel de urmărire devine necesară pe măsură ce oamenii de știință vorbesc despre modificarea genetică a populațiilor microbiene: inserarea genelor în microbi din intestin pentru a remedia problemele digestive, de exemplu, sau modificarea mediului microbian al culturilor pentru a le face mai rezistente la dăunători.

Fără o modalitate de a urmări inserțiile de gene – folosind un cod de bare, în acest caz – astfel de gene inserate ar putea ajunge oriunde, deoarece microbii împart în mod obișnuit gene între ei.

„Spărgerea și schimbarea ADN-ului în microorganismele izolate a fost esențial pentru înțelegerea a ceea ce face ADN-ul”, a spus colegul postdoctoral de la UC Berkeley, Benjamin Rubin. „Această lucrare ajută la aducerea acestei abordări fundamentale asupra comunităților microbiene, care sunt mult mai reprezentative pentru modul în care acești microbi trăiesc și funcționează în natură.”

În timp ce abilitatea de a „pusca” edita multe tipuri de celule sau microbi la o dată ar putea fi utilă în sistemele actuale la scară industrială - bioreactoare pentru cultivarea celulelor în vrac, de exemplu, aplicarea mai imediată poate fi un instrument de înțelegere a structurii comunităților complexe de bacterii, arhei și ciuperci și a fluxului de gene în cadrul acestor diverse. populațiile.

„În cele din urmă, este posibil să reușim să eliminăm genele care provoacă boli în bacteriile intestinale sau să facem plantele mai eficiente prin proiectarea partenerilor lor microbieni”, a spus colegul postdoctoral Brady Cress. „Dar probabil, înainte de a face asta, această abordare ne va oferi o mai bună înțelegere a modului în care microbii funcționează într-o comunitate.”

Rubin și Cress – ambele în laboratorul inventatorului CRISPR-Cas9 Jennifer Doudna – și Spencer Diamond, un om de știință în cadrul Innovative Genomics Institute (IGI), se numără printre co-autorii unei lucrări care descrie tehnica care a apărut astăzi (6 decembrie) în revista Nature Microbiology.

Din recensământ. la editare

Diamond lucrează în laboratorul lui Jill Banfield, un geomicrobiolog care a fost pionier în domeniul secvențierii comunitare sau al metagenomicii: Secvențierea cu pușcă a întregului ADN într-o comunitate complexă de microbi și asamblarea acestui ADN în genomul complet. dintre toate aceste organisme, dintre care unele probabil nu au mai fost văzute înainte și multe dintre ele sunt imposibil de crescut într-un vas de laborator.

Secvențierea metagenomică a avansat enorm în ultimii 15 ani. În 2019, Diamond a asamblat 10.000 de genomi individuale din aproape 800 de specii microbiene din probe de sol colectate dintr-o pajiște din California de Nord.

Dar el compară acest lucru cu realizarea unui recensământ al populației: oferă informații de neegalat despre microbii care sunt prezent în ce proporții și ce funcții ar putea îndeplini acești microbi în cadrul comunității. Și vă permite să deduceți interacțiuni complicate între organisme și modul în care acestea pot lucra împreună pentru a obține beneficii importante ale ecosistemului, cum ar fi fixarea azotului. Dar aceste observații sunt doar ipoteze; Sunt necesare noi metode pentru a testa efectiv aceste funcții și interacțiuni la nivel de comunitate, a spus Diamond.

„Există această idee a transferurilor metabolice — că niciun microb individual nu îndeplinește un șir imens de funcții metabolice, dar, în cea mai mare parte, fiecare organism individual face un singur pas dintr-un proces și că există să fie un transfer de metaboliți între organisme”, a spus el. „Aceasta este ipoteza, dar cum demonstrăm de fapt acest lucru? Cum ajungem într-un punct în care nu mai urmărim doar păsările, putem de fapt să facem câteva manipulări și să vedem ce se întâmplă? Aceasta a fost geneza editare comunitară.”

Echipa de cercetare a fost condusă de Banfield, profesor UC Berkeley de științe pământului și planetare și de științe de mediu, politici și management, și Jennifer Doudna, profesor de biologie moleculară și celulară UC Berkeley și de chimie, investigator al Institutului Medical Howard Hughes și co-câștigător al Premiului Nobel pentru Chimie în 2020 pentru invenția CRISPR-Cas9 editarea genomului.

Echipa a dezvoltat mai întâi o abordare pentru a determina ce microbi dintr-o comunitate sunt de fapt susceptibili. la editarea genelor. Tehnica de screening dezvoltată de Rubin și Diamond, numită ET-seq (secvențierea transformării mediului), folosește ca sondă un transposon, sau genă de săritură, care se inserează cu ușurință aleatoriu în mulți genomi microbieni. Prin secvențierea ADN-ului comunității înainte și după introducerea transpozonului, aceștia au reușit să identifice speciile de microbi care au putut să încorporeze gena transpozonului. Abordarea s-a bazat pe tehnici dezvoltate de co-autorul Adam Deutschbauer la Laboratorul Național Lawrence Berkeley. Într-un experiment care a implicat o comunitate de nouă microbi diferiți, aceștia au introdus cu succes același transpozon în cinci dintre ei folosind metode de transformare diferite.

Cress a dezvoltat apoi un sistem de livrare țintită numit ARN All-in-one de editare a ADN-ului -CRISPR Cas Transposase (DART) ghidată care utilizează o enzimă CRISPR-Cas similară cu CRISPR-Cas9 pentru a ajunge la o anumită secvență de ADN și pentru a introduce un transpozon cu cod de bare.

Pentru a testa tehnica DART cu un Comunitatea microbiană mai realistă, cercetătorii au luat o probă de scaun de la un copil și l-au cultivat pentru a crea o comunitate stabilă compusă în mare parte din 14 tipuri diferite de microorganisme. Ei au reușit să editeze tulpini individuale de E. coli în cadrul acelei comunități, țintind gene care au fost asociate cu boli.

Cercetătorii speră să folosească tehnica pentru a înțelege comunitățile artificiale, simple, cum ar fi o plantă și ea. microbiomul asociat, într-o cutie închisă. Ei pot apoi manipula genele comunității în cadrul acestui sistem închis și pot urmări efectul asupra microbilor lor codați de bare. Aceste experimente sunt un aspect al unui program de 10 ani finanțat de Departamentul de Energie numit m-CAFEs, pentru analiza comunității microbiene și evaluarea funcțională a solurilor, care urmărește să înțeleagă răspunsul unui microbiom simplu de iarbă la schimbările externe. Banfield, Doudna și Deutschbauer fac parte din proiectul m-CAFEs.

Alți co-autori ai lucrării sunt Alexander Crits-Christoph, Yue Clare Lou, Adair Borges, Haridha Shivram, Christine He, Michael Xu , Zeyi Zhou, Sara Smith, Rachel Rovinsky, Dylan Smock, Kimberly Tang, Netravathi Krishnappa și Rohan Sachdeva de la UC Berkeley; Trenton Owens de la Berkeley Lab; și Rodolphe Barrangou de la Universitatea de Stat din Carolina de Nord.


(Fluierul)


Linkul direct catre Petitie

CEREM NATIONALIZAREA TUTUROR RESURSELOR NATURALE ALE ROMANIEI ! - Initiativa Legislativa care are nevoie de 500.000 de semnaturi - Semneaza si tu !

Comentarii:


Adauga Comentariu



Citiți și cele mai căutate articole de pe Fluierul:

_ Harry Redknapp îl apără pe „apărătorul potrivit” Harry Maguire în timpul sezonului său de coșmar la Man United

_ Revenirea lui Man United sub Erik ten Hag este „mulțumită grupului său de conducere format din patru”

_ Antony de la Man United locuiește în conacul de 3 milioane de lire sterline al lui Paul Pogba, cu scări de diamant și masă de biliard personalizată

_ Căutarea de 18 zile a lui Paris Hilton pentru chihuahua-ul ei se încheie, deoarece experții cred că a fost smuls de un coiot

_ NASA preconizează noiembrie pentru încercarea de lansare a rachetei Moon

_ Ce ne pot învăța oasele reptilelor despre trecutul periculos al Pământului

_ North West le transmite pe Kim Kardashian și Kanye West în timp ce poartă mască de față din piele integrală la Paris

_ Majoritatea utilizatorilor de Twitter nu urmăresc elitele politice, sugerează cercetătorii

_ Învățarea automată poate permite bioingineria celei mai abundente enzime de pe planetă

_ Elon Musk răspunde la afirmația lui Kamala Harris conform căreia banii pentru ajutorul uraganului ar trebui să meargă mai �nt�i către �Comunitățile de culoare�

_ Dame Prue Leith își amintește de momentul oribil în care a înecat o pungă de pisoi în copilărie

_ Mbappe de pe bancă pentru a conduce PSG către victorie

_ Alegeri prezidenţiale in Brazilia | Cei doi candidați se întrec în marșuri electorale

_ Fury as eco zealot, 21, turns o găleată de FAECES pe un memorial al căpitanului Sir Tom Moore

_ Mărgele de sticlă din solul lunar dezvăluie bombardamente antice de asteroizi pe Lună și Pământ

_ Wilfried Zaha îl mușcă pe Reece James după ce fundașul lui Chelsea a sugerat că îl are „în blocat”

_ O lovitură de kung-fu i-a condus pe cercetători la cele mai vechi fosile complete de pești din lume. Iată ce au găsit

_ Descoperirea de noi specii microscopice extinde arborele vieții

_ Studiul arată modificări comportamentale, fiziologice la furnicile perturbate de dezvoltare, extinderea urbană

_ Cercetările relevă funcții de presiune cantitative și de înaltă rezoluție ale materialului sensibil la presiune

_ Răcirea îmbunătățită a mantalei în timpul debutului înregistrărilor neoproterozoice târzii ale tectonicii moderne a plăcilor

_ Cercetătorii dezvăluie misterul din interiorul bateriilor cu oxigen litiu

_ Venezuela şi Statele Unite efectuează primul schimb de prizonieri din mandatul lui Biden. Şapte cetăţeni americani au fost repatriaţi

_ Accidentul înfiorător al lui Jarrod Bowen în timpul victoriei lui West Ham împotriva Wolves îi lasă pe fani să se zvârcolească

_ NFL și NFLPA lucrează pentru a aduce modificări protocoalelor de comoție după ce Tua Tagovailoa a fost lovită

_ PSG 2-1 Nisa: Kylian Mbappe iese de pe bancă pentru a câștiga net pentru campionii Franței

_ Joe Joyce îl cheamă pe Anthony Joshua pentru o luptă pe 17 decembrie dacă confruntarea lui Tyson Fury se prăbușește

_ Melissa George arată în fiecare centimetru fashionista la Hermès

_ Antony de la Man United locuiește în conacul de 3 milioane de lire sterline al lui Paul Pogba, cu scări de diamant și masă de biliard personalizată

_ Jordan Barrett poartă un costum din trei piese în timp ce pozează cu Georgia May Jagger la Săptămâna Modei de la Paris

_ Captura de fosile de pește din China include cei mai vechi dinți vreodată

_ Bioeconomia și neutralitatea carbonului: „Fără alte investiții vom rata ținta”

_ Mama în trei copii spune că își va alăpta fiul până la împlinirea a nouă ani dacă asta vrea băiatul

_ Fosta fată de vreme Sunrise, Samantha Brett, dezvăluie succesul imens al mărcii Naked Sundays

_ Noul „Fab Four”: portretul este un semn clar că domnia regelui Carol va fi centrată pe membrii regali seniori

_ Harry Redknapp îl apără pe „apărătorul potrivit” Harry Maguire în timpul sezonului său de coșmar la Man United

_ Accidentul înfiorător al lui Jarrod Bowen în timpul victoriei lui West Ham împotriva Wolves îi lasă pe fani să se zvârcolească

_ Ce ne pot învăța oasele reptilelor despre trecutul periculos al Pământului

_ Kylie Jenner își etalează silueta uluitoare într-un body din dantelă transparentă în timpul PFW

_ Luis Suarez îl apără pe Lionel Messi din cauza cererilor lui scurse de contract la Barcelona

_ Jude Bellingham va fi căpitanul lui Borussia Dortmund împotriva lui FC Koln la doar 19 ani

_ Putin: Familiile bărbaților ruși care sunt chemați să lupte în războiul din Ucraina sunt mituite cu câte o oaie fiecare

_ Fanii Yankees scandează „a**ole” la aruncătorul lui Orioles Spenser Watkins pentru că l-a plimbat pe Aaron Judge

_ Kylie Jenner își etalează silueta uluitoare într-un body din dantelă transparentă în timpul PFW

_ NFL și NFLPA lucrează pentru a aduce modificări protocoalelor de comoție după ce Tua Tagovailoa a fost lovită

_ Student, 21 de ani, care și-a luat viața în izolare, a fost unul dintre unsprezece în doar șase ani de la Universitatea Exeter

_ Până la 127 de fani de fotbal indonezieni se tem că au murit după izbucnirea unei revolte și poliția a folosit gaze lacrimogene

_ Gigi Hadid pleacă de la hotelul ei din Paris după ce se zvonește că Leonardo DiCaprio a fost văzut plecând

_ Bruce Willis nu și-a vândut asemănarea digitală unei companii producătoare de deepfake

_ Rachel Brosnahan este clasic șic pe platourile de filmare din The Marvelous Mrs. Maisel din Grand Central Station

_ Molly Rainford se află în fruntea clasamentului, în timp ce Fleur east se prăbușește în urma performanței emoționale

_ Biden sună și mulțumește �notătorului de la Garda de Coastă pentru că a salvat vieți �n uraganul din Florida - Același erou va fi dat afară �n c�teva zile pentru că a fost nevaxat

_ Revenirea lui Man United sub Erik ten Hag este „mulțumită grupului său de conducere format din patru”

_ Dapper Paul McCartney, tiparul de zi... și după 50 de ani, arată fabulos într-un costum la două piept.

_ Masacrul înfiorător al copiilor lui Putin a fost dezvăluit în timp ce Rusia se confruntă cu cea mai mare înfrângere militară din ultimii 80 de ani

_ Stânga laburistă furioasă când Keir Starmer îi aduce înapoi pe principalii blairi, inclusiv pe fostul scriitor al discursului premierului

_ ELLIE SIMMONDS spune că își dorește copii și că „nu ar conta” dacă aceștia nu au o înălțime medie

_ Max Verstappen FUMES la echipa sa Red Bull cu dezvăluiri cu rating X la radio la GP din Singapore

_ Lindsey Graham �i �ndeamnă pe Biden să trateze atacurile asupra Ucrainei ca pe atacuri asupra NATO, chiar dacă nu sunt membre

_ Jed McIntosh de la Bachelor lansează un nou single emotionant Drown după ce a dezvăluit planurile de a se muta în LA


Pag.1 Pag.2 Pag.3 Pag.4

Nr. de articole la aceasta sectiune: 187, afisate in 4 pagini.