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https://hdl.handle.net/20.500.14094/90008269
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90008269 (fulltext)
pdf
2.01 MB
64
メタデータ
ファイル出力
メタデータID
90008269
アクセス権
open access
出版タイプ
Version of Record
タイトル
Robust and flexible platform for directed evolution of yeast genetic switches
著者
Tominaga, Masahiro ; Nozaki, Kenta ; Umeno, Daisuke ; Ishii, Jun ; Kondo, Akihiko
著者ID
A0228
研究者ID
1000050761409
著者名
Tominaga, Masahiro
冨永, 将大
トミナガ, マサヒロ
所属機関名
科学技術イノベーション研究科
著者名
Nozaki, Kenta
著者名
Umeno, Daisuke
著者ID
A1290
研究者ID
1000040512546
KUID
https://kuid-rm-web.ofc.kobe-u.ac.jp/search/detail?systemId=c06bf6c66d97f49e520e17560c007669
著者名
Ishii, Jun
石井, 純
イシイ, ジュン
所属機関名
先端バイオ工学研究センター
著者ID
A1715
研究者ID
1000040205547
KUID
https://kuid-rm-web.ofc.kobe-u.ac.jp/search/detail?systemId=a324eb4a1b052e53520e17560c007669
著者名
Kondo, Akihiko
近藤, 昭彦
コンドウ, アキヒコ
所属機関名
科学技術イノベーション研究科
言語
English (英語)
収録物名
Nature Communications
巻(号)
12
ページ
1846
出版者
Nature Research
刊行日
2021-03-23
公開日
2021-05-17
抄録
A wide repertoire of genetic switches has accelerated prokaryotic synthetic biology, while eukaryotic synthetic biology has lagged in the model organism Saccharomyces cerevisiae. Eukaryotic genetic switches are larger and more complex than prokaryotic ones, complicating the rational design and evolution of them. Here, we present a robust workflow for the creation and evolution of yeast genetic switches. The selector system was designed so that both ON- and OFF-state selection of genetic switches is completed solely by liquid handling, and it enabled parallel screen/selection of different motifs with different selection conditions. Because selection threshold of both ON- and OFF-state selection can be flexibly tuned, the desired selection conditions can be rapidly pinned down for individual directed evolution experiments without a prior knowledge either on the library population. The system’s utility was demonstrated using 20 independent directed evolution experiments, yielding genetic switches with elevated inducer sensitivities, inverted switching behaviours, sensory functions, and improved signal-to-noise ratio (>100-fold induction). The resulting yeast genetic switches were readily integrated, in a plug-and-play manner, into an AND-gated carotenoid biosynthesis pathway.
キーワード
Expression systems
Genetic engineering
Synthetic biology
カテゴリ
科学技術イノベーション研究科
先端バイオ工学研究センター
学術雑誌論文
権利
© The Author(s) 2021.
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DOI
https://doi.org/10.1038/s41467-021-22134-y
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資源タイプ
journal article
eISSN
2041-1723
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