A Practical Guide to Phage- and Robotics-Assisted Near-Continuous Evolution

Samir Aoudjane; Stefan Golas; Osaid Ather; Michael J. Hammerling; Erika DeBenedictis

doi:10.3791/65974

دليل عملي للتطور شبه المستمر بمساعدة العاثيات والروبوتات

JoVE Journal
Bioengineering

This content is Free Access.

JoVE Journal Bioengineering

A Practical Guide to Phage- and Robotics-Assisted Near-Continuous Evolution

دليل عملي للتطور شبه المستمر بمساعدة العاثيات والروبوتات

Full Text

2,279 Views

05:08 min

January 12, 2024

DOI: 10.3791/65974-v

Samir Aoudjane¹, Stefan Golas², Osaid Ather¹, Michael J. Hammerling³, Erika DeBenedictis¹

¹The Francis Crick Institute, ²Massachusetts Institute of Technology, ³Future House

Please note that some of the translations on this page are AI generated. Click here for the English version.

التطور شبه المستمر بمساعدة العاثيات والروبوتات (PRANCE) هو تقنية لتطور البروتين السريع والقوي. تسمح الروبوتات بتوازي التجارب والمراقبة في الوقت الفعلي والتحكم في التغذية الراجعة.

نحن نحاول أن نجعل عملية التطور الغامضة قابلة للتنبؤ بما يكفي لاستخدامها في الهندسة. يمنحنا PRANCE القدرة على إدخال التطور في الجدول الزمني للمختبر مع التوازي لفهمه بشكل أفضل. تجلب أتمتة المختبرات مفاهيم من هندسة البرمجيات العامة ، بما في ذلك الذكاء الاصطناعي إلى تطوير كود التحكم.

يقوم الأشخاص أيضا بدمج أذرع المناور وأنظمة النقل متعددة الاتجاهات في منصات مناولة السوائل. بشكل عام ، تتضمن الأتمتة أجهزة وسير عمل أكثر تقدما. يعمل التحكم في التغذية المرتدة على تحسين نجاح التطور المستمر عن طريق منع أنماط الفشل الشائعة مثل الانقراض.

هذا ضروري أثناء التطورات المتعددة حيث يكون للجزيئات أنشطة بدء مختلفة وصرامة التطور الديناميكي أمر بالغ الأهمية لتحقيق النتائج المرجوة. تتضمن الأسئلة العلمية الجديدة استكشاف كيفية تأثير الظروف المختلفة على التطور ، والنظر في التأثيرات على انتشار العاثيات وكفاءة دائرة التطور. مع أدوات هندسة البروتين المحسنة هذه ، نتطلع إلى هندسة بروتينات أكثر تطورا حساسة لبيئتها وديناميكية في الوظيفة.