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

מדריך מעשי לאבולוציה כמעט רציפה בעזרת פאגים ורובוטיקה;

JoVE Journal
Bioengineering

This content is Free Access.

JoVE Journal Bioengineering

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

מדריך מעשי לאבולוציה כמעט רציפה בעזרת פאגים ורובוטיקה;

Full Text

2,287 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.

אבולוציה כמעט רציפה בסיוע פאג'ים ורובוטיקה, PRANCE, היא טכניקה לאבולוציה מהירה וחזקה של חלבונים. רובוטיקה מאפשרת הקבלה של ניסויים, ניטור בזמן אמת ובקרת משוב.

אנחנו מנסים להפוך את התהליך המסתורי של האבולוציה לצפוי מספיק כדי להשתמש בו להנדסה. PRANCE נותן לנו את היכולת להביא אבולוציה לתוך ציר הזמן של המעבדה עם הקבלה כדי להבין אותה טוב יותר. אוטומציה במעבדות מביאה מושגים מהנדסת תוכנה כללית יותר, כולל AI לפיתוח קוד בקרה.

אנשים גם משלבים זרועות מניפולטור ומערכות מסוע רב כיווניות בפלטפורמות לטיפול בנוזלים. בסך הכל, אוטומציה כוללת מכשור ותזרימי עבודה מתקדמים יותר. בקרת משוב משפרת את הצלחת האבולוציה המתמשכת על ידי מניעת מצבי כישלון נפוצים כמו הכחדה.

זה חיוני במהלך אבולוציות מרובות שבהן למולקולות יש פעילויות התחלה שונות וקשיחות אבולוציה דינמית היא קריטית לתוצאות רצויות. שאלות מדעיות חדשות כוללות חקירת האופן שבו תנאים שונים משפיעים על האבולוציה, ובחינת ההשפעות על התפשטות הפאגים ויעילות מעגלי האבולוציה. בעזרת כלים משופרים אלה להנדסת חלבונים, אנו מחפשים להנדס חלבונים מתוחכמים יותר, הרגישים לסביבתם ודינמיים בתפקודם.