Name: El uso de la biología sintética para Ingeniero células vivas que interactúan con materiales programables (Video) | JoVE Journal
Uploaded: 2017-03-09T15:00:00.000+00:00
Duration: 10 min 28 s
Description: Aprende a diseñar células de E. coli modificadas genéticamente que interactúan con superficies funcionales programables. Este método combina ingeniería sintética y biotecnología para crear sensores dinámicos aplicables en medicina molecular y monitoreo ambiental.

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Los autores agradecen el apoyo de la adjudicación FA9550-13-1-0108 de la Fuerza Aérea Oficina de Investigación Científica de los EE.UU.. Los autores reconocen, además, el apoyo de la adjudicación N00014-15-1-2502 de la Oficina de Investigación Naval de los EE.UU., la financiación del Instituto de Tecnología crítico y Ciencias Aplicadas en el Instituto Politécnico de Virginia y la Universidad del Estado, y de la Fundación Nacional de Ciencia de Graduados de Investigación Programa de Becas, adjudicación número 1.607.310.

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</ol>

Los autores no tienen nada que revelar.

Hemos presentado una nueva estrategia para interconectar células modificadas que viven con una superficie de material funcionalizado. Esto se logró mediante el desarrollo de una línea celular capaz de sintetizar niveles elevados de biotina cuando se induce con IPTG. Los niveles elevados de biotina pueden entonces ser utilizados para modificar la superficie funcionalizada. Los protocolos detallados de cómo la ingeniería de la línea de células de E. coli y cómo crear dos superficies funcionalizadas diferentes. </...

Aquí, se presenta los procedimientos para desarrollar un sustrato programable capaz de responder a una señal química a partir de una línea celular diseñada. 1 Hacemos esto mediante la creación de una interfaz de biotina-estreptavidina que responde a la biotina producida por las células sintéticamente ingeniería Escherichia coli (E. coli). Anteriormente, las superficies programables han sido diseñados para una amplia gama de aplicaciones, desde la detección de la toxina 2 y en el punto de atención de diagnóstico 3 con la defensa y la seguridad. 4 Mientras superficies programables pueden ser útiles como sensores y actuadores, que se pueden hacer más &quot;inteligente&quot; dotándolos de la capacidad de adaptarse a diferentes retos medioambientales. Por el contrario, incluso los microorganismos simples, tales como E. coli, tienen la capacidad de adaptación inherente y son capaces de responder a los desafíos con soluciones sofisticadas y, a menudo inesperados. Esta adaptabilidad ha permitido E.poblaciones coli, controladas por sus redes de genes complejos, de manera rentable buscar recursos, 5 crear productos de valor añadido, 6 e incluso potencia robótica micro-escala. 7 Mediante el acoplamiento de las ventajas adaptativas de las células vivas con el uso de superficies programables, podemos crear un sustrato inteligente capaz de dar respuesta a diferentes condiciones ambientales. La biología sintética ha dado a los investigadores nuevas habilidades para programar el comportamiento de los organismos vivos. Mediante el diseño de las células que contienen las redes de regulación de genes nuevos, los investigadores pueden diseñar células que exhiben una gama de comportamientos programados. 8, 9 Más allá de la investigación básica, estos comportamientos pueden ser utilizados para aplicaciones tales como el control conjunto de materiales y biológicamente la producción de productos de valor añadido. 10 En esto, nos detalle la forma en que utilizamos las herramientas de la biología sintética para bañogineer una cepa de E. coli que sintetiza la biotina a la inducción. Esta cepa se desarrolló mediante el uso de métodos de clonación de enzimas de restricción para montar un plásmido, pKE1-lacI-bioB. Este plásmido, cuando se transforma en la cepa de E. coli K-12 MG1655, dota a las células con la capacidad de expresar niveles elevados de bioB, una enzima esencial para la síntesis de la biotina. Cuando se indujeron células transformadas con isopropil β-D-1-tiogalactopiranósido (IPTG) y provisto de un precursor de biotina, destiobiotina (DTB), se produjeron niveles elevados de biotina. interacción de unión de biotina con estreptavidina es uno de los enlaces más fuertes no covalentes que se encuentran en la naturaleza. Como tal, la interacción biotina-estreptavidina es a la vez bien caracterizado y altamente empleado en la biotecnología. 11 Dentro de este manuscrito, se presentan dos estrategias que emplean la interacción biotina-estreptavidina para detectar y detectar la biotina producida por células con una superficie funcionalizada. Nosotrosreferirse a estas superficies contrastantes como los esquemas de control &quot;indirectos&quot; y &quot;directos&quot;. En el esquema de control indirecto, la biotina producida por células compite con biotina que se ha conjugado e inmovilizado en una superficie de poliestireno para estreptavidina sitios de unión. Además, la estreptavidina está conjugado con peroxidasa de rábano (HRP). HRP modifica 3, 3 &#39;, 5, 5&#39; tetrametilbencidina (TMB), para producir una señal óptica, 12 que pueden ser controlados mediante la cuantificación de la absorbancia espectral (es decir, densidad óptica) a 450 nm (OD 450). Por lo tanto, el esquema de control indirecto permite a los investigadores medir la biotina producida por células mediante el control de la atenuación de la señal de OD 450. El esquema de control directo explota el caso de estreptavidina-biotina mediante la inmovilización de estreptavidina directamente a una superficie del material y permitiendo que la biotina producida por células y HRP biotinilada para competir por los sitios de unión de estreptavidina. Una vez más, lalos niveles relativos de biotina producida por células son monitoreados mediante la medición de una señal OD 450. En su conjunto, las células modificadas y las superficies funcionalizadas nos permiten controlar las propiedades de una superficie programable mediante la inducción de las redes en las células vivas. En otras palabras, hemos creado un sistema que aprovecha la capacidad de adaptación de los organismos vivos y la fiabilidad y la especificación de una interfaz material de ingeniería mediante la vinculación de estos sistemas.

<table><tbody><tr><td>Caldo LB, Miller &nbsp;</td><td>Fisher Scientific</td><td>12-795-027</td><td></td></tr><tr><td>Agar</td><td>Fisher Scientific</td><td>BP9744500</td><td></td></tr><tr><td>Carbenicillin&nbsp;</td><td>Fisher Scientific</td><td>BP26481</td><td></td></tr><tr><td>M9, sales minimimales, 5x</td><td>Ácidos Casamino Sigma-Aldrich</td><td>M6030</td><td></td></tr><tr><td>&nbsp;</td><td>Fisher Scientific</td><td>BP1424-100</td><td></td></tr><tr><td>Sulfato de magnesio, anhidro</td><td>Fisher Scientific</td><td>M65-500</td><td></td></tr><tr><td>Cloruro de calcio, dihidrato</td><td>Fisher Scientific</td><td>C79-500</td><td></td></tr><tr><td>Dextrosa (D-glucosa), anhidro</td><td>Fisher Scientific</td><td>D16-1</td><td></td></tr><tr><td>NEB Turbo Cell Line</td><td>New England Biolabs</td><td>C2984L</td><td></td></tr><tr><td>Oligonucleótido Imprimaciones</td><td>Thermo Fisher Scientific</td><td>N/A</td><td>25N síntesis, purificación DSL</td></tr><tr><td>Q5 Polimerasa de alta fidelidad</td><td>New England Biolabs</td><td>M0491S</td><td></td></tr><tr><td>Tampón de reacción Q5</td><td>New England Biolabs</td><td>B9027S</td><td></td></tr><tr><td>dNTP Mezcla de soluciones</td><td>New England Biolabs</td><td>N0447S</td><td></td></tr><tr><td>Agarosa</td><td>Bioexpress</td><td>E-3120-125</td><td></td></tr><tr><td>Etidio Bromuro, 1%</td><td>Fisher Scientific</td><td>BP1302-10</td><td></td></tr><tr><td>Kits de extracción de gel</td><td>Epoch Biolabs</td><td>2260250</td><td></td></tr><tr><td>GenCatch Plasmid DNA Miniprep Kit</td><td>Epoch Biolabs</td><td>2160250</td><td></td></tr><tr><td>AatII</td><td>New England Biolabs</td><td>R0117S</td><td></td></tr><tr><td>SacII</td><td>New England Biolabs</td><td>R0157S</td><td></td></tr><tr><td>HindIII-HF</td><td>New England Biolabs</td><td>R3104S</td><td></td></tr><tr><td>EcoRI-HF</td><td>New England Biolabs</td><td>R3101S</td><td></td></tr><tr><td>Cutsmart Buffer</td><td>New England Biolabs</td><td>B7204S</td><td></td></tr><tr><td>T4 DNA Ligase</td> New <td>England Biolabs</td><td>M0202S</td><td></td></tr><tr><td>T4 T4 T4 Tampón de reacción de ligasa</td> New <td>England Biolabs</td><td>B0202S</td><td></td></tr><tr><td>ColiRolle Glass Plating Beads&nbsp;</td><td>EMD Millipore</td><td>7101-3</td><td></td></tr><tr><td>Glicerol</td><td>Fisher Scientific</td><td>BP229-1</td><td></td></tr><tr><td>Isopropilo &beta;-D-1-tiogalactopiranósido (IPTG)</td><td>Fisher Scientific</td><td>BP1755-10</td><td></td></tr><tr><td>NHS-Desthiobiotin (DTB)</td><td>Thermo Fisher Scientific</td><td>16129</td><td></td></tr><tr><td>Succinimidyl Trans-4-(maleimidilmetil) Ciclohexano-1-Carboxilato (SMCC)&nbsp;</td><td>Thermo Fisher</td><td>Scientific S1534</td><td></td></tr><tr><td>Dimetilsulfóxido (DMSO)&nbsp;</td><td>Fisher Scientific</td><td>BP231-100</td><td></td></tr><tr><td>Propionato de succinimidilo 3-(2-piridilditio) (SPDP)&nbsp;</td><td>Thermo Fisher Scientific</td><td>S1531</td><td></td></tr><tr><td>NHS-LC-LC-biotina</td><td>Thermo Fisher Scientific</td><td>21343</td><td></td></tr><tr><td>Peroxidasa de rábano picante (HRP)&nbsp;</td><td>Solución</td> salina tamponada con fosfato (PBS) Thermo Fisher Scientific <td>31490</td><td></td></tr>, <tr><td>solución 10x</td><td>Fisher Scientific</td><td></td> BP399500 <td></td></tr><tr><td>estreptavidina (SA)&nbsp;</td><td>Thermo Fisher Scientific</td><td>21145</td><td></td></tr><tr><td>Albúmina sérica bovina (BSA)</td><td>Fisher Scientific</td><td>BP1600-100</td><td></td></tr><tr><td>Ditiotreitol (DTT)</td><td>Fisher Scientific</td><td>BP172-5</td><td></td></tr><tr><td>Ácido etilendiaminotetaacético (EDTA)&nbsp;</td><td>Fisher Scientific</td><td>S311-500</td><td></td></tr><tr><td>Tween 80&nbsp;</td><td>Peróxido</td><td>de hidrógeno Fisher Scientific T164-500</td><td></td></tr><tr><td></td><td>Fisher Scientific</td><td>H325-4</td><td></td></tr><tr><td>3, 3', 5, 5'-tetrametilbencidadina (TMB)</td><td>Fisher Scientific</td><td>AC229280050</td><td></td></tr><tr><td>Concentradores centrífugos Vivaspin 500&nbsp;</td><td>Viva Products</td><td>VS0192</td><td></td></tr><tr><td>Acetato de sodio, anhidro</td><td>Fisher Scientific</td><td>BP333-500</td><td></td></tr><tr><td>Placas de poliestireno de 96 pocillos</td><td>Thermo Fisher Scientific</td><td>266120</td><td></td></tr></tbody></table>

el uso de la biología sintética para ingeniero células vivas que interactúan con materiales programables

Using Synthetic Biology to Engineer Living Cells That Interface with Programmable Materials

Hemos desarrollado una interfaz abiótico-bióticos que permite a las células por ingeniería genética para el control de las propiedades materiales de una superficie funcionalizada. Este sistema se hace mediante la creación de dos módulos: una cepa sintéticamente ingeniería de células de E. coli y una interfaz de material funcionalizado. Dentro de este manuscrito detallamos un protocolo para la ingeniería genética de los comportamientos seleccionados dentro de una cepa de E. coli usando las estrategias de clonación molecular. Una vez desarrollado, esta cepa produce niveles elevados de biotina cuando se expone a un inductor químico. Adicionalmente, detalle protocolos para la creación de dos superficies funcionalizadas diferentes, cada uno de los cuales es capaz de responder a la biotina sintetizada por células. Tomados en conjunto, se presenta una metodología para la creación de un sistema enlazado, abiótico-bióticos que permite que las células para controlar la composición del material y montaje en sustratos inertes ingeniería.

Los resultados representativos se presentan en las cinco figuras adjuntas. En primer lugar, se presenta el proceso de clonación gráficamente (Figura 1) para que el lector pueda seguir visualmente los pasos críticos para la creación de la cepa de E. coli sintéticamente ingeniería. Con el fin de caracterizar la dinámica poblacional de las células, proporcionamos una curva de crecimiento (Figura 2) generado por la medición de la densidad óptica a 6...

Este artículo presenta una serie de protocolos para el desarrollo de células modificadas y las superficies funcionalizadas que permiten sintéticamente por ingeniería genética de E. coli para controlar y manipular las superficies de materiales programables.

El uso de la biología sintética para Ingeniero células vivas que interactúan con materiales programables

We have developed an abiotic-biotic interface that allows engineered cells to control the material properties of a functionalized surface. This system is ...

El objetivo general de estos procedimientos es utilizar E. coli diseñado sintéticamente para controlar y manipular superficies de materiales programables mediante la combinación de estrategias de modificación genética y funcionalización de superficies. Este método puede ayudar a responder preguntas clave en campos como la medicina molecular y el monitoreo ambiental. Al utilizar células programadas genéticamente para interpretar un entorno local y modificar en consecuencia un material funcionalizado, estamos proporcionando una herramienta modular para una amplia variedad de aplicaciones.La principal ventaja de esta técnica es que las células vivas pueden actuar como sensores dinámicos capaces de leer, procesar y registrar las condiciones que las rodean mediante interfaces funcionalizadas. Después de preparar las soluciones y recolectar el sobrenadante enriquecido con biotina de E. coli productora de biotina según el protocolo descrito, añada 1,4 microlitros de solución de SPDP a 20 microlitros de solución de estreptavidina o SA. Envuelva el tubo en papel de aluminio e incúbelo a temperatura ambiente durante una hora y media para permitir que el agente entrecruzador SPDP se una a SA mediante un grupo amino, formando una SA activada con piridilditio. Tras la incubación, añada 2,4 microlitros de solución de DTT al tubo e incube la muestra a temperatura ambiente durante una hora para permitir una escisión de piridina-2-tiona, resultando en una SA activada con sulfhidrilo. A continuación, añada 7,5 microlitros de solución de SCC a 72 microlitros de solución de HRP, envuélvala en papel de aluminio e incúbelo a temperatura ambiente durante una hora y media.Esto da como resultado una HRP activada con maleimida unida mediante un grupo amino. Mezcle 17 microlitros de la solución de biotina LC-LC con 200 microlitros de la solución de BSA, envuelva el tubo en papel de aluminio e incube la muestra a temperatura ambiente durante una hora y media. Este paso permite que la biotina se conjuge a la BSA mediante un enlace amida.Transfiera la solución de SA-SPDP, la HRP-SMCC y la solución de biotina conjugada con BSA a concentradores centrífugos separados en tubos de centrifugación. Centrifugue el SA-SPDP a 10.000 veces g hasta que el volumen del tubo alcance los 100 microlitros o durante 16 minutos, luego complete el tubo de centrifugación hasta 500 microlitros utilizando PBS-EDTA antes de repetir la centrifugación y la adición de PBS-EDTA otras cinco veces. Después de centrifugar la solución hasta alcanzar 100 microlitros, almacene el stock a cuatro grados Celsius.Para la HRP SMCC, centrifugar los tubos a 10 000 veces g hasta que el volumen alcance 25 microlitros o durante 16 minutos. Llenar el tubo de centrifugación hasta 4500 microlitros utilizando PBS antes de repetir la centrifugación y la adición de PBS otras cinco veces. Después de centrifugar la solución hasta un volumen de 100 microlitros, almacenar el stock a cuatro grados Celsius.Para la biotina de BSA, centrifugar la muestra a 10 000 veces g hasta que el volumen alcance 100 microlitros o durante 12 minutos, luego completar el tubo de centrifugación hasta 500 microlitros utilizando PBS. Después de repetir la centrifugación y la adición de PBS otras cuatro veces, centrifugar el tubo hasta que el volumen alcance 100 microlitros o durante 12 minutos, luego agregar 100 microlitros de PBS al tubo y almacenar el stock a cuatro grados Celsius. A continuación, combinar 25 microlitros de HRP al 10 miligramos por mililitro con 25 microlitros de solución de SA al 10 miligramos por mililitro y almacenar el tubo a cuatro grados Celsius durante la noche, luego preparar dos alícuotas de biotina de BSA en PBS agregando 10 microlitros del stock de biotina de BSA a 490 microlitros de PBS.Pipetee 100 microlitros de la solución en cada pocillo de una placa de 96 pocillos. Envuelva la placa con papel de aluminio e incúbela a 37 grados Celsius durante una hora. A continuación, agregue 200 microlitros de Tween 80 al 05% y BPS a los pocillos.Incube la placa a temperatura ambiente durante dos minutos, luego aspire y deseche el líquido. Después de repetir el lavado tres veces, agregue 200 microlitros de la solución de casing al 0,5 % a cada uno de los pozos y, a continuación, incube la placa a 37 grados Celsius durante una hora. Tras otra ronda de lavados como antes, mezcle 12 mililitros de solución de casing al 0,5 % con 7,5 microlitros de Tween 80 al 0,5 %, y luego use esta solución para diluir la solución stock de SA-HRP uno a 10 000.Pipetee 80 microlitros de SA-HRP diluido en cada pocillo de una placa de 96 pocillos, luego agregue 20 microlitros de la muestra de biotina preparada a cada pocillo de la placa. Incube la placa a 37 grados Celsius durante una hora. Este paso permite la unión competitiva entre la biotina libre y la biotina inmovilizada en BSA por los sitios de unión de SA-HRP.Luego, tras lavar la placa tres veces como antes, prepare una solución de 20 mililitros de acetato de sodio 50 milimolar, 1% TMB y 3% peróxido de hidrógeno en una proporción de 1.000 a 10 a 1. Añada 200 microlitros de la solución a cada pocillo de la placa, envuélvala en papel de aluminio e incúbele a temperatura ambiente durante 15 minutos. Pipetee 50 microlitros de ácido sulfúrico 2 molar en cada pocillo para detener la reacción, luego use un lector de placas para medir la DO a 450 nm.Después de preparar las soluciones según el protocolo descrito en el texto, añada 7,5 microlitros de biotina LC-LC a 72 microlitros de HRP. Envuelva la solución con papel de aluminio e incube la muestra a temperatura ambiente durante una hora y media con agitación. Este paso provoca que la biotina se conjuge al HRP mediante un enlace amida.Transfiera la solución a un concentrador centrífugo dentro de un tubo de centrifugación y centrifugue la solución a 10.000 × g hasta que el volumen alcance 100 microlitros o durante 12 minutos; luego, use PBS para llenar el tubo de centrifugación hasta 500 microlitros y repita la centrifugación y la adición de tampón cuatro veces. A continuación, agregue 100 microlitros de SA a 0,17 microgramos por mililitro en PBS a cada pocillo de una placa de 96 pocillos. Envuelva la placa con papel de aluminio e incúbela a 37 grados Celsius durante una hora.Para lavar los pocillos de la placa, pipetee 200 microlitros de Tween 80 al 0,5% en cada pocillo. Incube la placa a temperatura ambiente durante dos minutos y deseche el líquido. Después de repetir el lavado otras tres veces, agregue 200 microlitros de la solución de enjambres al 0,5% a los pocillos.Incube la placa a 37 grados Celsius durante una hora antes de lavar los pocillos tres veces como antes. Utilizando la solución concentrada y lavada de biotina HRP preparada previamente, diluya la solución stock de biotina HRP uno a 10.000, luego agregue 80 microlitros de la solución a los pocillos de una placa de 96 pocillos. Añada 20 microlitros de la muestra de biotina preparada a cada pocillo de la placa e incube la placa a 37 grados Celsius durante una hora para permitir la unión competitiva entre la biotina libre y la biotina HRP por los sitios de unión de SA inmovilizados.Después de lavar los pocillos tres veces como antes, prepare una solución de 20 mililitros de acetato de sodio 50 milimolar, 1% TMV y 3% peróxido de hidrógeno en una proporción de 1.000 a 10 a uno. Añada 200 microlitros de la solución a cada pocillo de la placa, cúbrala con papel de aluminio e incúbela a temperatura ambiente durante 15 minutos; luego, añada 50 microlitros de ácido sulfúrico 2 molar a cada pocillo para detener la reacción. Finalmente, utilice un lector de placas para medir la DO a 450 nm.Las células silvestres de E. coli MG1655 modificadas genéticamente e inducibles se cultivaron y monitorearon en medio mínimo, así como en medio mínimo suplementado con DTB y/o IPTG. Estas gráficas muestran las lecturas de OD 600 medidas cada cinco minutos durante 24 horas. En este experimento, se utilizó la proteína fluorescente mCherry en lugar del gen bioB para poder medir el perfil de inducción cuando las células modificadas fueron inducidas con IPTG.Estos resultados demuestran la eficacia de la red génica inducible. Aquí se representan las señales ópticas a OD 450 en respuesta a concentraciones variables de biotina, tanto para los esquemas de superficie funcionalizada indirecta como directa. En este experimento, se utilizaron productos de células modificadas inducidas para modificar químicamente la superficie funcionalizada.Las diferentes concentraciones de biotina se presentan según lo medido por la superficie funcionalizada del esquema de control indirecto para células de tipo silvestre, células no inducidas que contienen el plásmido pKE1-lacI-bioB y células inducidas que contienen el plásmido pKE1-lacI-bioB. Una vez dominado, las células pueden modificarse genéticamente en dos días, mientras que las técnicas de funcionalización superficial directa e indirecta pueden realizarse cada una en cinco horas si se llevan a cabo adecuadamente. Al intentar este procedimiento, es importante recordar evitar la contaminación del cultivo de células bacterianas y cubrir las superficies durante la funcionalización para prevenir el blanqueo fotográfico.Después de ver este video, debería tener una buena comprensión de cómo funcionalizar superficies para ambos esquemas de control, directo e indirecto. No olvide que trabajar con bromuro de etidio puede ser extremadamente peligroso, y siempre se deben tomar precauciones, como el uso de guantes, al realizar este procedimiento.

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Bioengineering

Bioingeniería

Este protocolo de cinco días se esbozan todos los pasos, el equipo y el software complementario necesario para la creación y ejecución de un eficiente Escherichia coli endógeno basado sistema de expresión libre de células TX-TL a partir de cero. Con los reactivos, el protocolo de toma 8 horas o menos a la configuración de una reacción, recopilar y procesar datos.

Los protocolos para la implementación de un Escherichia coli Basado TX-TL-Cell de Libre Expresión de la biología sintética

Aquí, se presenta un flujo de trabajo automatizado para modular montaje de "dispositivo" de ADN usando un método de montaje modular de clonación ADN sobre robots de manipulación de líquidos. El protocolo utiliza una herramienta de software intuitivo para la generación de listas de líquido controlador para combinatoria ADN dispositivo biblioteca generación, demostramos con dos plataformas de manejo de líquidos.

Automatizado de montaje robotizada manipulación líquido de dispositivos modulares de la DNA

Se describe un sencillo procedimiento litográfico para la inmovilización de las moléculas de ADN del gen-longitud sobre una superficie, que puede utilizarse para llevar a cabo experimentos de expresión génica sin células en biochips.

Superficie-Inmovilización funcional de Genes utilizando litografía de desplazamiento de varias fases de la cadena

Se describe el proceso de fabricación de un dispositivo microfluídico multicapa basado en PDMS que permite realizar reacciones de transcripción y traducción in vitro (IVTT) durante períodos prolongados. Además, se proporciona una visión general completa del hardware y el software necesarios para automatizar y mantener estas reacciones durante duraciones prolongadas.

Una plataforma microfluídica multicapa para la conducción de la expresión génica sin células prolongada

Este protocolo describe el método, los materiales, el equipo y los pasos para la preparación ascendente de ARN y células sintéticas productoras de proteínas. El compartimento acuoso interno de las células sintéticas contenía el lisato bacteriano S30 encapsulado dentro de una bicapa lipídica (es decir, liposomas estables), utilizando un método de transferencia de emulsión de agua en aceite.

Preparación de células sintéticas productoras de proteínas mediante extractos bacterianos libres de células, liposomas y transferencia de emulsión

Las partes genéticas bien caracterizadas son necesarias para el diseño de nuevos circuitos genéticos. Aquí describimos un método rentable y de alto rendimiento para caracterizar rápidamente las partes genéticas. Nuestro método reduce el costo y el tiempo al combinar lisados libres de células, ADN lineal para evitar la clonación y manejo acústico de líquidos para aumentar el rendimiento y reducir los volúmenes de reacción.

Caracterización rápida de partes genéticas con sistemas libres de células

Este protocolo describe el sistema de síntesis de proteínas libres de células (CFPS) utilizado en la construcción de células sintéticas. Describe las etapas clave con resultados representativos en diferentes microcompartimentos. El protocolo tiene como objetivo establecer las mejores prácticas para diversos laboratorios en la comunidad de células sintéticas, avanzando en el desarrollo de células sintéticas.

Sistema de síntesis de proteínas libres de células para la construcción de células sintéticas

Aquí, se presenta un protocolo para diseñar, construir y administrar un circuito sintético inducible basado en tetraciclinas. El efecto de los circuitos sintéticos sobre la eliminación de parásitos y la expresión de citoquinas se puede estudiar mediante la canalización de la tubería presentada. Este protocolo es relevante para los investigadores que estudian terapias basadas en circuitos sintéticos en enfermedades infecciosas.

Circuitos inmunometabólicos en la infección para el avance de las terapias dirigidas al huésped

Este artículo describe un enfoque biofabrication: deposición de estímulos-respuesta polisacáridos en la presencia de electrodos sesgadas para crear películas biocompatibles que pueden ser funcionalizados con células o proteínas. Se demuestra una estrategia de sobremesa para la generación de las películas, así como sus usos básicos para crear superficies interactivas biofuncionalizadas de laboratorio-en-un-chip de aplicaciones.

Reducción de la interfaz de Bio-electrónica con Biofabrication

Este documento demuestra un protocolo para caracterizar las propiedades mecánicas de las células vivas por medio de microindentación utilizando un Microscopio de Fuerza Atómica (AFM).

Medición de las propiedades mecánicas de las células vivas mediante microscopía de fuerza atómica

Aprende a diseñar células de E. coli modificadas genéticamente que interactúan con superficies funcionales programables. Este método combina ingeniería sintética y biotecnología para crear sensores dinámicos aplicables en medicina molecular y monitoreo ambiental.

El uso de la biología sintética para Ingeniero células vivas que interactúan con materiales programables

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