Name: Utilisation de la biologie synthétique à lingénieur cellules vivantes Interface avec les matériaux programmables (Vidéo) | JoVE Journal
Uploaded: 2017-03-09T15:00:00.000+00:00
Duration: 10 min 28 s
Description: Découvrez comment utiliser E. coli génétiquement modifié pour contrôler des surfaces matérielles programmables via la biologie synthétique. Cette méthode combine modification génétique et fonctionnalisation de surface pour créer des capteurs dynamiques.

ai_agent_IP

ai_agent

maintenance

instantTrialDurationMinutes

isBiopharma

enableNewMyJoveSectionDesign

educationFeatures

seoMetaApi

ai_copilot_institution_blacklist

ai_chat_institution_blacklist

freeAccessWindow

ssoRoleCapture

scheduledMaintenanceBanner

joveLabsFeatures

disable_autoplay_for_bots

extended_trial_duration

5 minutes

Les auteurs remercient le soutien de l&#39;attribution FA9550-13-1-0108 de l&#39;Air Force Office de la recherche scientifique des Etats-Unis. Les auteurs reconnaissent en outre le soutien de l&#39;attribution N00014-15-1-2502 de l&#39;Office of Naval Research des Etats-Unis, le financement de l&#39;Institut de technologie de critique et de sciences appliquées à Virginia Polytechnic Institute et l&#39;Université d&#39;Etat, et de la National Science Foundation Graduate Research Programme de bourses, le numéro d&#39;attribution 1607310.

<ol><li>Zhang, R., Heyde, K. C., Scott, F. Y., Paek, S. -H., Ruder, W. C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Programming+Surface+Chemistry+with+Engineered+Cells%5BTitle%5D)+AND+%22ACS+Synth.+Biol%22%5BJournal%5D)">Programming Surface Chemistry with Engineered Cells.</a> ACS Synth. Biol. , (2016).</li>
<li>Zhou, X., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Reduced+graphene+oxide+films+used+as+matrix+of+MALDI-TOF-MS+for+detection+of+octachlorodibenzo-p-dioxin%5BTitle%5D)+AND+%22Chem.+Commun%22%5BJournal%5D)">Reduced graphene oxide films used as matrix of MALDI-TOF-MS for detection of octachlorodibenzo-p-dioxin.</a> Chem. Commun. 46, 6974-6976 (2010).</li>
<li>Pardee, K., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Low-Cost+Detection+of+Zika+Virus+Using+Programmable+Biomolecular+Components%5BTitle%5D)+AND+%22Cell%22%5BJournal%5D)">Low-Cost Detection of Zika Virus Using Programmable Biomolecular Components.</a> Cell. 165, 1255-1266 (2016).</li>
<li>Bähring, S., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Design+and+Sensing+Properties+of+a+Self-Assembled+Supramolecular+Oligomer%5BTitle%5D)+AND+%22Chem.+Eur.+J%22%5BJournal%5D)">Design and Sensing Properties of a Self-Assembled Supramolecular Oligomer.</a> Chem. Eur. J. 22, 1958-1967 (2016).</li>
<li>Nicolau Jr, D. V., Armitage, J. P., Maini, P. K. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Directional+persistence+and+the+optimality+of+run-and-tumble+chemotaxis%5BTitle%5D)+AND+%22Comp.+Biol.+Chem%22%5BJournal%5D)">Directional persistence and the optimality of run-and-tumble chemotaxis.</a> Comp. Biol. Chem. 33, 269-274 (2009).</li>
<li>Du, J., Shao, Z., Zhao, H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Engineering+microbial+factories+for+synthesis+of+value-added+products%5BTitle%5D)+AND+%22J.+Ind.+Microbiol.+Biotechnol%22%5BJournal%5D)">Engineering microbial factories for synthesis of value-added products.</a> J. Ind. Microbiol. Biotechnol. 38, 873-890 (2011).</li>
<li>Kim, H., Kim, M. J. <a target="_blank" href="http://ieeexplore.ieee.org/document/7365478/">Electric Field Control of Bacteria-Powered Microrobots Using a Static Obstacle Avoidance Algorithm.</a> IEEE Trans. Rob. 32, 125-137 (2016).</li>
<li>Gardner, T. S., Cantor, C. R., Collins, J. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Construction+of+a+genetic+toggle+switch+in+Escherichia+coli%5BTitle%5D)+AND+%22Nature%22%5BJournal%5D)">Construction of a genetic toggle switch in Escherichia coli.</a> Nature. 403, 339-342 (2000).</li>
<li>Heyde, K. C., Ruder, W. C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Exploring+Host-Microbiome+Interactions+using+an+in+Silico+Model+of+Biomimetic+Robots+and+Engineered+Living+Cells%5BTitle%5D)+AND+%22Sci.+Rep%22%5BJournal%5D)">Exploring Host-Microbiome Interactions using an in Silico Model of Biomimetic Robots and Engineered Living Cells.</a> Sci. Rep. 5, 11988(2015).</li>
<li>Rice, M. K., Ruder, W. C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Creating+biological+nanomaterials+using+synthetic+biology%5BTitle%5D)+AND+%22Sci.+Tech.+Adv.+Mater%22%5BJournal%5D)">Creating biological nanomaterials using synthetic biology.</a> Sci. Tech. Adv. Mater. 15, 014401(2014).</li>
<li>Green, N. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Avidin.+3.+The+nature+of+the+biotin-binding+site%5BTitle%5D)+AND+%22Biochem.+J%22%5BJournal%5D)">Avidin. 3. The nature of the biotin-binding site.</a> Biochem. J. 89, 599-609 (1963).</li>
<li>Mesulam, M. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Tetramethyl+benzidine+for+horseradish+peroxidase+neurohistochemistry%3A+a+non-carcinogenic+blue+reaction+product+with+superior+sensitivity+for+visualizing+neural+afferents+and+efferents%5BTitle%5D)+AND+%22J+Histochem.+Cytochem%22%5BJournal%5D)">Tetramethyl benzidine for horseradish peroxidase neurohistochemistry: a non-carcinogenic blue reaction product with superior sensitivity for visualizing neural afferents and efferents.</a> J Histochem. Cytochem. 26, 106-117 (1978).</li>
<li>Litcofsky, K. D., Afeyan, R. B., Krom, R. J., Khalil, A. S., Collins, J. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Iterative+plug-and-play+methodology+for+constructing+and+modifying+synthetic+gene+networks%5BTitle%5D)+AND+%22Nat.+Meth%22%5BJournal%5D)">Iterative plug-and-play methodology for constructing and modifying synthetic gene networks.</a> Nat. Meth. 9, 1077-1080 (2012).</li>
<li>Gibson, D. G., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Complete+Chemical+Synthesis%2C+Assembly%2C+and+Cloning+of+a+Mycoplasma+genitalium+Genome%5BTitle%5D)+AND+%22Science%22%5BJournal%5D)">Complete Chemical Synthesis, Assembly, and Cloning of a Mycoplasma genitalium Genome.</a> Science. 319, 1215-1220 (2008).</li>
<li>Diamandis, E. P., Christopoulos, T. K. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((The+biotin-%28strept%29avidin+system%3A+principles+and+applications+in+biotechnology%5BTitle%5D)+AND+%22Clin.+Chem%22%5BJournal%5D)">The biotin-(strept)avidin system: principles and applications in biotechnology.</a> Clin. Chem. 37, 625-636 (1991).</li>
<li>Nerurkar, L. S., Namba, M., Brashears, G., Jacob,, Lee, A. J., Sever, Y. J., L, J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Rapid+detection+of+herpes+simplex+virus+in+clinical+specimens+by+use+of+capture+biotin-streptavidin+enzyme-linked+immunosorbent+assay%5BTitle%5D)+AND+%22J.+Clin.+Micro%22%5BJournal%5D)">Rapid detection of herpes simplex virus in clinical specimens by use of capture biotin-streptavidin enzyme-linked immunosorbent assay.</a> J. Clin. Micro. 20, 109-114 (1984).</li>
<li>Cui, Y., Wei, Q., Park, H., Lieber, C. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Nanowire+Nanosensors+for+Highly+Sensitive+and+Selective+Detection+of+Biological+and+Chemical+Species%5BTitle%5D)+AND+%22Science%22%5BJournal%5D)">Nanowire Nanosensors for Highly Sensitive and Selective Detection of Biological and Chemical Species.</a> Science. 293, 1289-1292 (2001).</li>
</ol>

Les auteurs n&#39;ont rien à dévoiler.

Nous avons présenté une nouvelle stratégie pour l&#39;interfaçage des cellules modifiées vivant avec une surface de matériau fonctionnalisé. Ceci a été accompli en mettant au point une lignée de cellules capables de synthétiser des taux élevés de la biotine lors de l&#39;induction avec de l&#39;IPTG. Les niveaux élevés de biotine peuvent ensuite être utilisés pour modifier la surface fonctionnalisée. Les protocoles détaillés comment ingénieur de la lignée cellulaire E. coli et comment créer deux surfaces foncti...

Ici, nous rapportons les procédures pour l&#39;élaboration d&#39;un substrat programmable apte à répondre à un signal chimique à partir d&#39;une lignée cellulaire d&#39;ingénierie. 1 Nous faisons cela en créant une interface de biotine-streptavidine qui répond à la biotine produite par Escherichia coli synthétiquement ingénierie (E. coli) des cellules. Auparavant, les surfaces programmables ont été conçus pour une large gamme d&#39;applications de détection de la toxine 2 et le point-of-care diagnostic 3 à la défense et à la sécurité. 4 Alors que les surfaces programmables peuvent être utiles en tant que capteurs et actionneurs, ils peuvent être plus «intelligents» en les dotant de la capacité d&#39;adaptation aux différents défis environnementaux. En revanche, même les micro - organismes simples, tels que E. coli, ont adaptabilité inhérente et sont capables de répondre aux problèmes des solutions complexes et souvent inattendues. Cette capacité d&#39; adaptation a permis E.coli, les populations contrôlées par leurs réseaux de gènes complexes, de manière rentable d&#39;obtenir des ressources, 5 créer des produits à valeur ajoutée, 6 et même puissance robotique micro-échelle. 7 En couplant les avantages adaptatifs de cellules vivantes avec l&#39;utilisation de surfaces programmables, nous pouvons créer un substrat intelligent capable de répondre à différentes conditions environnementales. La biologie synthétique a permis aux chercheurs de nouvelles capacités pour programmer le comportement des organismes vivants. En orchestrant les cellules pour contenir les réseaux de régulation nouveaux gènes, les chercheurs peuvent concevoir des cellules qui présentent une gamme de comportements programmés. 8, 9 Au - delà de la recherche fondamentale, ces comportements peuvent être utilisés pour des applications telles que le contrôle de l&#39; assemblage des matériaux et la production biologique des produits à valeur ajoutée. 10 Ici, nous détaillons comment nous avons utilisé les outils de la biologie synthétique engineer une souche de E. coli qui synthétise la biotine lors de l&#39; induction. Cette souche a été développée en utilisant des méthodes d&#39;enzyme de restriction de clonage pour assembler un plasmide, pKE1-lad-bioB. Ce plasmide, lorsqu&#39;il est transformé dans la souche E. coli K-12 MG1655, lui confère des cellules ayant la capacité d&#39;exprimer des niveaux élevés de bioB, une enzyme essentielle pour la synthèse de la biotine. Lorsque les cellules transformées ont été induites avec de l&#39;isopropyl β-D-thiogalactopyranoside 1 (IPTG) et muni d&#39;un précurseur de la biotine, de la desthiobiotine (BTD), des taux élevés de biotine ont été produites. l&#39;interaction de liaison de biotine avec la streptavidine est l&#39;une des plus fortes liaisons non covalentes trouvés dans la nature. A ce titre, l&#39;interaction biotine-streptavidine est à la fois bien caractérisés et très utilisés dans la biotechnologie. 11 Dans ce manuscrit, nous présentons deux stratégies utilisant l&#39;interaction biotine-streptavidine à détecter et à détecter la biotine produite cellulaire avec une surface fonctionnalisée. nousse référer à ces surfaces contrastées que les systèmes de contrôle &quot;directs&quot; &quot;indirects&quot; et. Dans le schéma de contrôle indirect, la biotine produite cellulaire est en concurrence avec la biotine qui a été conjugué et immobilisé sur une surface de polystyrène pour les sites de liaison streptavidine. En outre, la streptavidine est conjuguée à la peroxydase de raifort (HRP). HRP modifie 3, 3 &#39;, 5, 5&#39;-tétraméthylbenzidine (TMB), pour produire un signal optique, qui peut être 12 surveillée par la quantification de l&#39;absorption spectrale ( par exemple, une densité optique) à 450 nm (DO 450). Ainsi, le système de contrôle indirect permet aux chercheurs de mesurer la biotine produite cellulaire en surveillant la attentuation du signal OD 450. Le système de contrôle direct exploite l&#39;événement streptavidine-biotine en immobilisant streptavidine directement à une surface du matériau et permettant la biotine produite cellulaire et HRP biotinylé à concourir pour les sites de liaison streptavidine. Encore une fois, lales niveaux relatifs de la biotine produite cellulaire sont surveillées en mesurant un signal OD 450. Pris ensemble, les cellules modifiées et des surfaces fonctionnalisés nous permettent de contrôler les propriétés d&#39;une surface programmable en induisant des réseaux dans les cellules vivantes. En d&#39;autres termes, nous avons créé un système qui tire parti de la capacité d&#39;adaptation des organismes vivants et la fiabilité et la spécification d&#39;une interface de matériel d&#39;ingénierie en reliant ces systèmes.

<table><tbody><tr><td>LB Bouillon, 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>la carbenicilline.</td><td>Fisher Scientific</td><td>BP26481</td><td></td></tr><tr><td>M9, sels minimaux, 5x</td> acides <td>casaminés Sigma-Aldrich</td><td>M6030</td><td></td></tr><tr><td></td><td>Fisher Scientific</td><td>BP1424-100</td><td></td></tr><tr><td>Sulfate de magnésium, anhydre</td><td>Fisher Scientific</td><td>M65-500</td><td></td></tr><tr><td>Chlorure de calcium, dihydraté</td><td>Fisher Scientific</td><td>C79-500</td><td></td></tr><tr><td>Dextrose (D-glucose), anhydre</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>Oligonucléotide Amorces</td><td>Thermo Fisher Scientific</td><td>N/A</td><td>25N, purification DSL</td></tr><tr><td>Q5 Polymérase haute fidélité</td><td>New England Biolabs</td><td>M0491S</td><td></td></tr><tr><td>Q5 Tampon de réaction</td><td>New England Biolabs</td><td>B9027S</td><td></td></tr><tr><td>dNTP Solution Mix</td><td>New England Biolabs</td><td>N0447S</td><td></td></tr><tr><td>Agarose</td><td>Bioexpress</td><td>E-3120-125</td><td></td></tr><tr><td>Ethidium Bromure, 1 %</td><td>Fisher Scientific</td><td>BP1302-10</td><td></td></tr><tr><td>Kits d’extraction de gel</td><td>Epoch Biolabs</td><td>2260250</td><td></td></tr><tr><td>Kit Miniprep d’ADN plasmidique GenCatch</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>Tampon Cutsmart</td><td>New England Biolabs</td><td>B7204S</td><td></td></tr><tr><td>T4 DNA Ligase</td><td>New England Biolabs</td><td>M0202S</td><td></td></tr><tr><td>T4 DNA Ligase Buffer</td><td>New England Biolabs</td><td>B0202S</td><td></td></tr><tr><td>ColiRolle Verre Placage Billes</td><td>EMD Millipore</td><td>7101-3</td><td></td></tr><tr><td>Glycérol</td><td>Fisher Scientific</td><td>BP229-1</td><td></td></tr><tr><td>Isopropyle &bêta ;-D-1-thiogalactopyranoside (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-(maléimidylméthyl) cyclohexane-1-carboxylate (SMCC)&nbsp ;</td><td>Thermo Fisher Scientific</td><td>S1534</td><td></td></tr><tr><td>Diméthylsulfoxyde (DMSO)&nbsp ;</td><td>Fisher Scientific</td><td>BP231-100</td><td></td></tr><tr><td>Propionate de succinimidyl 3-(2-pyridyldithio) (SPDP)&nbsp ;</td><td>Thermo Fisher Scientific</td><td>S1531</td><td></td></tr><tr><td>NHS-LC-LC-biotine</td><td>Thermo Fisher Scientific</td><td>21343</td><td></td></tr><tr><td>Raifort peroxydase (HRP)&nbsp ;</td><td>Thermo Fisher Scientific</td><td>31490</td><td></td></tr><tr><td>Solution saline tamponnée au phosphate (PBS), 10x solution</td><td>Fisher Scientific</td><td>BP399500</td><td></td></tr><tr><td>Streptavidine (SA)&nbsp ;</td><td>Thermo Fisher Scientific</td><td>21145</td><td></td></tr><tr><td>Albumine sérique bovine (BSA)</td><td>Fisher Scientific</td><td>BP1600-100</td><td></td></tr><tr><td>Dithiothréitol (DTT)</td><td>Fisher Scientific</td><td>BP172-5</td><td></td></tr><tr><td>Acide éthylènediaminetétaacétique (EDTA)&nbsp ;</td><td>Fisher Scientific</td><td>S311-500</td><td></td></tr><tr><td>Tween 80&nbsp ;</td><td>Fisher Scientific</td><td>T164-500</td><td></td></tr><tr><td>Peroxyde d’hydrogène</td><td>Fisher Scientific</td><td>H325-4</td><td></td></tr><tr><td>3, 3', 5, 5'-tétraméthylbenzidine (TMB)</td><td>Fisher Scientific</td><td>AC229280050</td><td></td></tr><tr><td>Vivaspin 500 Concentrateurs centrifuges&nbsp ;</td><td>Viva Products</td><td>VS0192</td><td></td></tr><tr><td>Acétate de sodium, anhydre</td><td>Fisher Scientific</td><td>BP333-500</td><td></td></tr><tr><td>Plaques de polystyrène à 96 puits</td><td>Thermo Fisher Scientific</td><td>266120</td><td></td></tr></tbody></table>

utilisation de la biologie synthétique à l&#39;ingénieur cellules vivantes interface avec les matériaux programmables

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

Nous avons développé une interface abiotiques-biotiques qui permet aux cellules d&#39;ingénierie pour contrôler les propriétés du matériau d&#39;une surface fonctionnalisée. Ce système est réalisé par la création de deux modules: une souche synthétiquement modifié génétiquement de cellules de E. coli et une interface de matériau fonctionnalisé. Dans cet article, nous détaillons un protocole pour l&#39; ingénierie génétique des comportements sélectionnés au sein d&#39; une souche de E. coli en utilisant des stratégies de clonage moléculaire. Une fois développée, cette souche produit des niveaux élevés de la biotine lorsqu&#39;il est exposé à un inducteur chimique. De plus, nous protocoles de détail pour la création de deux différentes surfaces fonctionnalisés, dont chacun est en mesure de répondre à la biotine synthétisé cellulaire. Pris ensemble, nous présentons une méthodologie pour la création d&#39;un système abiotiques-biotiques lié qui permet aux cellules de contrôle de la composition des matériaux et de l&#39;assemblage sur des substrats inanimés conçu.

Les résultats représentatifs sont présentés dans les figures ci-jointes cinq. Tout d&#39; abord, nous présentons le processus de clonage graphiquement (figure 1) , de sorte que le lecteur puisse suivre visuellement les étapes essentielles pour la création de la souche de E. coli synthétiquement ingénierie. Afin de caractériser la dynamique des populations des cellules, nous fournissons une courbe de croissance (Figure 2) générée en mesurant la d...

Ce document présente une série de protocoles pour le développement de cellules modifiées et des surfaces fonctionnalisés qui permettent synthétiquement par génie E. coli pour contrôler et manipuler les surfaces des matériaux programmables.

Utilisation de la biologie synthétique à l&#39;ingénieur cellules vivantes Interface avec les matériaux programmables

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

L'objectif général de ces procédures est d'utiliser des souches d'E.coli modifiées synthétiquement afin de contrôler et de manipuler des surfaces de matériaux programmables, en combinant des stratégies de modification génétique et de fonctionnalisation de surface. Cette méthode peut contribuer à répondre à des questions clés dans des domaines tels que la médecine moléculaire et la surveillance environnementale. En utilisant des cellules génétiquement programmées capables d'interpréter un environnement local et de modifier en conséquence un matériau fonctionnalisé, nous mettons à disposition un outil modulaire applicable à un large éventail d'utilisations.L'avantage principal de cette technique est que les cellules vivantes sont capables d'agir comme des capteurs dynamiques capables de lire, traiter et enregistrer les conditions environnantes via des interfaces fonctionnalisées. Après avoir préparé les solutions et collecté le surnageant enrichi en biotine à partir d’E.coli producteur de biotine selon le protocole décrit dans le texte, ajoutez 1,4 microlitre de solution SPDP à 20 microlitres de solution de streptavidine (SA). Enveloppez le tube dans du papier d’aluminium et incubez-

using-synthetic-biology-to-engineer-living-cells-that-interface-with

Research

Recherche

JoVE Journal

Bioengineering

Bioingénierie

Ce protocole de cinq jours décrit toutes les étapes, de l'équipement et des logiciels supplémentaires nécessaires pour la création et l'exécution d'une Escherichia coli endogène efficace basé TX-TL système d'expression acellulaire à partir de zéro. Avec des réactifs, le protocole prend 8 heures ou moins de configurer une réaction, collecter et traiter les données.

Protocoles pour la mise en œuvre d'un Escherichia coli Sur la base du système d'expression cellulaire gratuit TX-TL pour la biologie synthétique

Est présenté ici, un workflow automatisé pour effectuer le montage de « dispositif » ADN modulaire en utilisant une méthode d’assemblage des ADN clonage modulaire sur les robots de manutention liquide. Le protocole utilise un outil logiciel intuitif pour générer des listes déroulantes gestionnaire liquide pour combinatoire génération de bibliothèque dispositif ADN, qui nous montrent l’utilisation de deux plates-formes de manipulation de liquides.

Automatisé de robotique Liquid Handling assemblage de dispositifs modulaires ADN

Nous décrivons une procédure simple lithographique pour l’immobilisation des molécules d’ADN gène-longueur sur une surface, ce qui peut être utilisée pour réaliser des expériences d’expression de gène acellulaire sur biopuces.

Surface-immobilisation fonctionnelle des gènes à l’aide de la lithographie de déplacement multipas Strand

Le processus de fabrication d'un dispositif microfluidique à base de PDMS, multicouches, qui permet d'effectuer des réactions de transcription et de traduction in vitro (IVTT) sur de longues périodes est décrit. En outre, un aperçu complet du matériel et des logiciels nécessaires pour automatiser et maintenir ces réactions pendant de longues durées est fourni.

Une plate-forme microfluidique multicouche pour la conduite d'une expression génique prolongée sans cellules

Ce protocole décrit la méthode, les matériaux, l’équipement et les étapes pour la préparation ascendante de l’ARN et des protéines produisant des cellules synthétiques. Le compartiment aqueux intérieur des cellules synthétiques contenait le lysate bactérien S30 encapsulé dans un bilayer lipidique (c.-à-d. liposomes stables), à l’aide d’une méthode de transfert d’émulsion d’émulsion de l’eau dans l’huile.

Préparation des cellules synthétiques produisant des protéines à l’aide d’extraits bactériens exempts de cellules, de liposomes et de transfert d’émulsion

Des parties génétiques bien caractérisées sont nécessaires à la conception de nouveaux circuits génétiques. Nous décrivons ici une méthode rentable et à haut débit pour caractériser rapidement des parties génétiques. Notre méthode réduit les coûts et le temps en combinant des lysats acellulaires, de l’ADN linéaire pour éviter le clonage et de la manipulation acoustique des liquides pour augmenter le débit et réduire les volumes de réaction.

Caractérisation rapide de parties génétiques avec des systèmes acellulaires

Ce protocole décrit le système de synthèse des protéines libres (CFPS) utilisé dans la construction des cellules synthétiques. Il décrit les étapes clés avec des résultats représentatifs dans différents micro-compartiments. Le protocole vise à établir les meilleures pratiques pour divers laboratoires de la communauté des cellules synthétiques, faisant ainsi progresser le développement des cellules synthétiques.

SYSTÈME DE SYNTHÈSE DE PROTÉINES ACELLULAIRES POUR LA CONSTRUCTION DE CELLULES SYNTHÉTIQUES

Ici, un protocole pour la conception, la construction et l’administration d’un circuit synthétique inductible à base de tétracycline contrôlé par la tétracycline est présenté. L’effet des circuits synthétiques sur l’élimination des parasites et l’expression des cytokines peut être étudié en canalisant le pipeline présenté. Ce protocole est pertinent pour les chercheurs qui étudient les thérapies basées sur des circuits synthétiques dans les maladies infectieuses.

Circuits immunométaboliques dans l’infection pour faire progresser les thérapies dirigées vers l’hôte

Cet article décrit une approche biofabrication: dépôt de stimuli-sensibles polysaccharides en présence d'électrodes biaisées pour créer des films biocompatibles qui peuvent être fonctionnalisés avec des cellules ou des protéines. Nous démontrons une stratégie de paillasse pour la génération des films ainsi que leurs utilisations de base pour créer des surfaces interactives pour biofonctionnalisés lab-on-a-chip applications.

Combler l&#39;interface bio-électronique avec Biofabrication

Cet article démontre un protocole pour caractériser les propriétés mécaniques des cellules vivantes au moyen de microindentation aide d'un microscope à force atomique (AFM).

Mesurer les propriétés mécaniques des cellules vivantes par microscopie à force atomique

Découvrez comment utiliser E. coli génétiquement modifié pour contrôler des surfaces matérielles programmables via la biologie synthétique. Cette méthode combine modification génétique et fonctionnalisation de surface pour créer des capteurs dynamiques.

Utilisation de la biologie synthétique à l'ingénieur cellules vivantes Interface avec les matériaux programmables

Explorer plus de vidéos