يصف لنا هنا كشف الفائق والتقدير الكمي فوكوسيلاتيد لبن oligosaccharides (إهمال) استخدام بيوسينسور كامل الخلية. كما نبدي هنا، تكييف هذا البرنامج نحو تحليل لسلالات إنتاج مؤمن، مع التركيز على تحسين إشارة إلى نسبة الضوضاء.
يتطلب اشتراك JoVE لعرض هذا المحتوى. تسجيل الدخول أو ابدأ نسخة تجريبية مجانية
مقالة منهجية
يصف لنا هنا كشف الفائق والتقدير الكمي فوكوسيلاتيد لبن oligosaccharides (إهمال) استخدام بيوسينسور كامل الخلية. كما نبدي هنا، تكييف هذا البرنامج نحو تحليل لسلالات إنتاج مؤمن، مع التركيز على تحسين إشارة إلى نسبة الضوضاء.
Oligosaccharides اللبن البشري (إهمال) عناصر الكربوهيدرات المعقدة في لبن الثدي البشري الذي يحمل فوائد وفيرة على صحة الرضع. ومع ذلك، يقتصر التحسين على التوليف التكنولوجيا الحيوية الإنتاجية منخفضة نسبيا من الكشف والتحديد الكمي لأحادي والروابط. وتشمل التقنيات التقليدية لتحليل جليكان طرق الكروماتوغرافي/الجماهيري-والمطيافيه مع الإنتاجية بناء على أمر من مئات العينات يوميا دون التنفيذ التلقائي. نظهر هنا، بيوسينسور بكتيرية مرمزة وراثيا لكشف الفائق، والخاصة بالربط والتقدير الكمي لهياكل فوكوسيلاتيد مؤمن و 2-فوكوسيلاكتوسي 3-فوكوسيلاكتوسي، الذي يمكننا تحقيقه عن طريق مغايرة التعبير عن فوكوسيداسيس. كما يمكن أن يؤدي وجود اللاكتوز في الحليب أو في العمليات الحيوية لايجابيات كاذبة، علينا أن نبرهن أيضا الحد الإشارات من اللاكتوز استخدام استراتيجيات مختلفة. نظراً للإنتاجية العالية لهذه التقنية، يمكن جزيئي العديد من شروط رد فعل أو معلمات مفاعل حيوي في نفس الوقت في بضع ساعات، مما يسمح للاستفادة المثلى التصنيع مؤمن.
Oligosaccharides اللبن البشري (إهمال) هي مشتقة من اللاكتوز-oligosaccharides، عادة ما تتألف من ثلاث إلى ثماني السكر مونومرات. لديهم اللاكتوز (غال-β1، 4-جنة الضوء الأخضر) الحد من نهاية وهي ممدود المزيد من الروابط glycosidic (بيتا-1، 3-أو β-1، 6-) الجلوكوز (الأخضر)، واللبن (Gal)، أو ن-أسيتيلجلوكوساميني (جلكناك). وباﻹضافة إلى ذلك، فوكوسي (الجبهة، α-1، 2--أو α-1، 3-) أو حمض اللعابي (سيا أو نيواك، α-2 و 3-أو α-2، 6-) المخلفات غالباً ما يتم إضافة1.
التحليل الحالي أوليجوساكتشاريديس والكربوهيدرات الأخرى محدودة في الإنتاجية والنطاق بالحاجة إلى والمطيافيه الكروماتوغرافي/الكتلة (MS) التكنولوجيا2،3،،من45، 6 , 7، والذي يمكن أن يستغرق حوالي ساعة كل عينة، ناهيك عن الضرورة لمعدات غالية الثمن والأعمدة المتخصصة ووكلاء ديريفاتيزينج والخبرة في تشغيل هذه المعدات8. الروابط oligosaccharide تتسم بصعوبة خاصة لتحديد، تتطلب متقدمة MS9،10 أو تقنيات الرنين المغناطيسي النووي (الرنين المغناطيسي النووي)11. التحسين السريع لتوليف لهذه أوليجوساكتشاريديس وبالتالي يحد من الإنتاجية من هذه الخطوة التحليلية بطيئة.
في هذه الدراسة، ونظهر الكشف الخاصة بالربط من تريساكتشاريدي فوكوسيلاتيد إهمال يستند اللاكتوز، مع التركيز على 2 '--فوكوسيلاكتوسي (2-فلوريدا) هو مؤمن الأكثر وفرة في اللبن البشري، وراثيا تم ترميزه باستخدام خلية كله الإشريكيّة القولونية بيوسينسور حدا للكشف على 4 مغ/لتر. من السمات هامة لهذا بيوسينسور هو قدرته على التفريق بين تريساكتشاريديس متجازئه. يستند مبدأ التصميم إلى التعبير عن فوكوسيداسيس محددة في كولاي أن تحرير اللاكتوز من إهمال، هو الكشف عن وجود التي بها مشغل أمريكا اللاتينية والكاريبي ، الذي يولد بدوره إشارة فلورسنت. يمكننا تحقيق ذلك من خلال بناء نظام بلازميد اثنين، واحد إيواء فوكوسيداسي الخاصة بالربط والآخر بروتين مراسل فلورسنت. منصة بيوسينسور هذا مناسبة للفرز الفائق بالتدفق الخلوي أو قارئ لوحة صغيرة. كما نبدي الاستفادة بيوسينسور في التحديد الكمي 2 '--فلوريدا التي تنتجها سلالة المهندسة12. ضمن هذه الدراسة، كما نقدم ثلاث استراتيجيات في إزالة انتقائية من اللاكتوز التي يمكن أن تسفر عن إشارة إيجابية كاذبة من بيوسينسور، نظراً لأن يزرع سلالة منتج هندسيا على اللاكتوز.
أخذت معا، هذه الأجهزة المشفرة جينياً يسمح لنا بكشف وتحديد إهمال في طريقة الربط على حدة، وصعبة حتى مع الكروماتوغرافي، مرض التصلب العصبي المتعدد، أو الرنين المغناطيسي تقنيات. ينبغي أن يكون هذا الأسلوب نظراً للإنتاجية العالية وسهولة الاستخدام، تطبيقات على نطاق واسع في الهندسة الأيضية وتوليف من إهمال.
الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.
1-خلية ظروف الثقافة والتوجيه
ملاحظة: في التجارب التالية، ثلاث سلالات المستخدمة: BL21 كولاي (DE3) مع موجه فارغ، BL21 كولاي (DE3) مع البلازميدات بأفكا14 و pET28:green نيون البروتين (التجارة والنقل)، و BL21 كولاي (DE3) مع البلازميدات بافكب14 و pET28:GFP. وتزرع جميع سلالات في مرق لوريا بيرتاني (رطل) أو الحد الأدنى من وسائل الإعلام مع المضادات الحيوية المناسبة. إعداد حلول الأسهم 1,000 x كاناميسين (50 ملغم/مل) وكاربينيسيلين (100 مغ/مل) في منزوع (DI) المياه.
2-قياس الأسفار وحدود الكشف
3-الكشف والتحديد الكمي ل 2 '--فلوريدا في سلالة منتج
4-انتقائية إزالة اللاكتوز
ملاحظة: الخلايا بيوسينسينج حساسة اللاكتوز، ومن المرغوب فيه أن بيوسينسور للكشف عن إهمال بشكل انتقائي على اللاكتوز. وستشمل استراتيجية واحدة الغسيل للخلايا كما هو موضح في المقطع 3.2. ويرد أدناه ثلاث استراتيجيات أخرى.
الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.
لقد قمنا بتصميم بيوسينسور خلية كله معينة إلى 2 '--فلوريدا التي يمكن استخدامها بالاقتران مع إنتاج التكنولوجيا الأحيائية oligosaccharide. وهذا يعتمد على الانقسام الانزيمية محددة لتعديل السكريات محطة توليد اللاكتوز وبالتالي تفعيل مشغل أمريكا اللاتينية والكاريبي ، تؤدي إلى التعبير عن البروتين الفلورسنت مراسل تحت مروج إيندوسيبلي لاكتوز، نسبة إلى كمية 2 '--فلوريدا. كما تم اختبار لإثبات خصوصيته الربط، 3-فوكوسيلاكتوسي (3-فلوريدا)، أيسومر،. الدائرة الوراثية يحتوي على قسمين: استنساخ جين فو...
الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.
نقدم استراتيجية الفائق لكشف الروابط الخاصة فوكوسيلاتيد أوليجوساكتشاريديس اللبن البشري. كان ذلك عن طريق بناء خلية كله أجهزة استشعار العوامل البيولوجية عن طريق الهندسة وراثيا كولاي التي تستجيب مع إشارة فلورسنت عند الاستقراء مع جليكانس محددة. تفاصيل البروتوكول أيضا على كيف يمكن استخدامها في بيوسينسور لكشف وتحديد إهمال في سلالة بكتيرية أيضي هندسيا.
لدينا بروتوكول يوفر مزايا أكثر من الأساليب البديلة بسبب إنتاجية عالية بالإضافة إلى الربط خصوصيته بالمقارنة مع طرق الكروماتوغرافي/MS. يسمح انخف...
الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.
الكتاب ليس لها علاقة بالكشف عن.
وأيد هذا العمل "أموال بدء التشغيل جامعة الدولة آيوا". جزئيا في تمويله هو زمالة ترينيكت جبهة الخلاص الوطني والاستاذية هوبة مانلي. T.J.M. أيده جزئيا كارين وزمالة كلية فوغن ديني. يشكر المؤلفون آيوا جامعة الدولة تدفق مرفق الخلوي ومختبر أبحاث جميع كيك للمساعدة مع الأسفار ودراسات LC-مرض التصلب العصبي المتعدد.
الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.
| الاسم | الشركة | رقم فهرسي | التعليقات |
|---|---|---|---|
| 2'-Fucosyllactose | Carbosynth | 41263-94-9 | |
| 3-Fucosyllactose | Carbosynth | 41312-47-4 | |
| أجار | فيشر BP9744500 | ||
| كلوريد الكالسيوم, ديهيدرات | فيشر العلمي | C79-500 | |
| Carbenicillin | فيشر BP26481 | ||
| سكر العنب (D-Glucose) ، مقياس | اللامائي فيشر العلمي | D16-1 | |
| BD | FACSCanto Plus | ||
| RUO HPLC | Agilent Technologies | 1100 Series نظام HPLC | |
| عمود | HPLC Luna | C18 عمود الطور المعكوس | |
| Kanamycin | Fisher Scientific | 11815024 | |
| LB Broth, Miller | فيشر سيانتيفيك | 12-795-027 | |
| اللاكتوز | فيشر العلمي | 64044-51-5 | |
| M9 ، أملاح دنيا ، 5x | Sigma-Aldrich | M6030 | |
| كبريتات المغنيسيوم ، اللامائية | فيشر Scientific | M65-500 | |
| MS | Agilent Technologies | كاشف المصيدة الانتقائية الكتلية | |
| SL كلوريد الصوديوم | سيجما-ألدريتش | 7647-14-5 | |
| فوسفات الصوديوم ثنائي القاعدة | سيجما ألدريتش | 7558-79-4 | |
| فوسفات الصوديوم أحادي القاعدة | سيجما ألدريتش | 13472-35-0 |
الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.