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CRISPR技术再创新应用
作者:小柯机器人 发布时间:2019/11/19 12:33:27

瑞典乌普萨拉大学Johan Elf 和Michael J. Lawson研究团队合作研究开发出基于时间分辨成像的CRISPRi筛选技术。该研究于2019年11月18日在线发表于国际学术期刊《自然—方法学》。

研究人员展示了如何克服在微流控设备中经过延时成像后的菌株文库原位基因分型的问题。他们通过监测平均每个敲低大于500个细胞周期的复制叉的位置,来确定235种不同的CRISPR干扰敲低如何影响大肠杆菌复制和分裂周期的协调。随后的原位基因分型使他们能够将每种表型分布图定位到特定的遗传扰动,以确定哪些基因对细胞周期控制很重要。单细胞时间分辨实验使他们能够确定单细胞生长速率,细胞分裂大小和复制起始体积的分布。这项研究中介绍的技术可以实现大多数活细胞显微镜检法的基因组规模筛选。

据介绍,由于活细胞显微镜和基因库规模的基因组工程之间的差距,他们将基因型多样性与生物学上重要的表型联系起来的能力已受到严重限制。

附:英文原文

Title: Time-resolved imaging-based CRISPRi screening

Author: Daniel Camsund, Michael J. Lawson, Jimmy Larsson, Daniel Jones, Spartak Zikrin, David Fange, Johan Elf

Issue&Volume: 2019-11-18

Abstract: Our ability to connect genotypic variation to biologically important phenotypes has been seriously limited by the gap between live-cell microscopy and library-scale genomic engineering. Here, we show how in situ genotyping of a library of strains after time-lapse imaging in a microfluidic device overcomes this problem. We determine how 235 different CRISPR interference knockdowns impact the coordination of the replication and division cycles of Escherichia coli by monitoring the location of replication forks throughout on average >500 cell cycles per knockdown. Subsequent in situ genotyping allows us to map each phenotype distribution to a specific genetic perturbation to determine which genes are important for cell cycle control. The single-cell time-resolved assay allows us to determine the distribution of single-cell growth rates, cell division sizes and replication initiation volumes. The technology presented in this study enables genome-scale screens of most live-cell microscopy assays.

DOI: 10.1038/s41592-019-0629-y

Source: https://www.nature.com/articles/s41592-019-0629-y

期刊信息

Nature Methods:《自然—方法学》,创刊于2004年。隶属于施普林格·自然出版集团,最新IF:28.467
官方网址:https://www.nature.com/nmeth/
投稿链接:https://mts-nmeth.nature.com/cgi-bin/main.plex