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全自動特定蛋白分析儀細(xì)菌彈性
2020-08-31 11:38:06
九陸生物全自動特定蛋白分析儀廠家在這里告訴大家,加州大學(xué)舊金山分校和斯坦福大學(xué)的研究人員首次對細(xì)菌生命必需的中心基因和蛋白質(zhì)進(jìn)行了全面調(diào)查。該研究結(jié)合了CRISPR基因編輯技術(shù)的新變種與自動細(xì)胞成像,產(chǎn)生了對基因基因網(wǎng)絡(luò)的新認(rèn)識,這些基因網(wǎng)絡(luò)使細(xì)菌對環(huán)境壓力具有更強(qiáng)的抵抗力,并且越來越多地應(yīng)用于抗菌藥物。該研究還證明了一種確定潛在新抗生素化合物作用機(jī)制的實(shí)用方法,研究人員希望可以利用這種方法來幫助設(shè)計(jì)更好的藥物來對抗日益增長的抗生素耐藥性流行病。
九陸生物廠家在這里說下,復(fù)雜生命的大多數(shù)核心方面,例如細(xì)胞如何復(fù)制DNA,繁殖和制造關(guān)鍵蛋白質(zhì)和膜,都是基于簡單的單細(xì)胞細(xì)菌中發(fā)現(xiàn)的相同基因和蛋白質(zhì)機(jī)制。但即使在細(xì)菌中,所有這些蛋白質(zhì)如何協(xié)同作用以促進(jìn)生命只是部分被理解。在這項(xiàng)新研究中,由UCSF細(xì)胞生物學(xué)家Carol Gross博士和斯坦福生物工程師KC Huang博士和Stanley Qi博士領(lǐng)導(dǎo)的團(tuán)隊(duì)利用他們在微生物學(xué),細(xì)胞成像和基因工程方面的綜合專業(yè)知識開發(fā)了一種新的方法。了解是什么讓細(xì)菌發(fā)癢。
九陸生物廠家在這里指出,“以前,生命中基本的基因的遺傳學(xué)研究非常具有挑戰(zhàn)性,”加州大學(xué)圣地亞哥分校牙科學(xué)院細(xì)胞和組織生物學(xué)以及微生物學(xué)和免疫學(xué)教授格羅斯說。Gross說,遺傳學(xué)家經(jīng)常通過實(shí)驗(yàn)關(guān)閉基因并觀察細(xì)胞在所謂的“敲除”實(shí)驗(yàn)中發(fā)生的事情來了解基因的功能。“研究基本的基因的問題是,你無法將它們擊倒 - 細(xì)胞就會死亡。”
九陸生物廠家在這里告訴大家,2016年5月26日在線發(fā)表在Cell雜志上的新研究結(jié)果依賴于一種新技術(shù),該技術(shù)允許研究人員對每種感興趣的基因產(chǎn)生“擊倒”。與敲除的二進(jìn)制開關(guān)開關(guān)不同,敲除實(shí)驗(yàn)基本上在每個基因上放置一個音量旋鈕,以溫和地調(diào)低細(xì)胞產(chǎn)生的蛋白質(zhì)含量。通過這種方式,研究人員可以調(diào)低必需基因的活性,足以檢查其在細(xì)胞日?;顒又械闹匾裕蛔阋詮氐讱⑺兰?xì)胞。
這項(xiàng)稱為CRISPR干擾(CRISPRi)的技術(shù)近由Qi公司開發(fā),他現(xiàn)在是斯坦福大學(xué)工程與醫(yī)學(xué)院的生物工程和化學(xué)與系統(tǒng)生物學(xué)助理教授,當(dāng)時他是加州大學(xué)舊金山分校的系統(tǒng)生物學(xué)研究員。Qi的CRISPRi技術(shù)與CRISPR-Cas9技術(shù)完全不同,后者被基因工程師越來越多地用作切割和剪接DNA的簡單工具:CRISPRi不是修飾DNA,而是精確調(diào)節(jié)細(xì)胞特定蛋白質(zhì)的產(chǎn)生。
研究人員使用CRISPRi系統(tǒng)地減少細(xì)菌枯草芽孢桿菌中258種必需蛋白質(zhì)的產(chǎn)生,每次一種基因,然后觀察細(xì)胞機(jī)器如何在這種弱化狀態(tài)下使用高通量,計(jì)算機(jī)控制的顯微鏡進(jìn)行研究由黃的實(shí)驗(yàn)室。
研究人員發(fā)現(xiàn),對于絕大多數(shù)必需蛋白質(zhì)而言,蛋白質(zhì)完全喪失會對細(xì)胞的完整性造成嚴(yán)重破壞:使其正常形狀發(fā)生變形或?qū)е滤鼈儽巡⑵茐募?xì)胞分裂或完全停止生長。相比之下,使用CRISPRi部分剝奪這些蛋白質(zhì)的細(xì)胞產(chǎn)生了微妙的變化,并揭示了必需蛋白質(zhì)分為兩類:通過直接控制細(xì)菌細(xì)胞壁改變細(xì)胞形狀的蛋白質(zhì),以及通過間接影響細(xì)胞形狀的調(diào)節(jié)劑機(jī)制。
“這些研究結(jié)果揭示了一系列可以通過抗生素靶向的失敗模式,并展示了細(xì)胞如何進(jìn)化以將它們的系統(tǒng)結(jié)合起來以避免這些命運(yùn),”斯坦福大學(xué)工程學(xué)院生物工程和微生物學(xué)與免疫學(xué)教授說的。
經(jīng)過上文由九陸生物全自動特定蛋白分析儀的介紹,希望這篇文章能對大家有所幫助。