基因組裝神器—MoClo-YTK 模塊化酵母克隆工具包
構(gòu)建酵母多基因表達(dá)系統(tǒng)時(shí),你是否面臨這些挑戰(zhàn):?jiǎn)?dòng)子/終止子活性不穩(wěn)定,重復(fù)實(shí)驗(yàn)耗時(shí)耗材?多片段組裝效率低,Gibson克隆成本居高不下?實(shí)驗(yàn)室間元件不兼容,合作研究難以標(biāo)準(zhǔn)化?
酵母基因組裝不用“東拼西湊”,一起來看看這個(gè)“基因組裝神器”—MoClo-YTK模塊化酵母克隆工具包!
MoClo-YTK如何成為實(shí)驗(yàn)室“基因組裝神器”?
MoClo-YTK(Modular Cloning Yeast ToolKit)是一種專為酵母設(shè)計(jì)的模塊化克隆工具包,用于高效、靈活地組裝多基因遺傳回路或代謝通路。它結(jié)合了Golden Gate Assembly的高效拼接方法和標(biāo)準(zhǔn)化模塊的設(shè)計(jì)理念,極大地簡(jiǎn)化了復(fù)雜多基因構(gòu)建的流程。
該工具包含有一組96 個(gè)已驗(yàn)證的高活性啟動(dòng)子、終止子、篩選標(biāo)記等標(biāo)準(zhǔn)化元件,確?;虮磉_(dá)穩(wěn)定性和可重復(fù)性。其可用于自下而上分層組裝單基因和多基因構(gòu)建體,供釀酒酵母表達(dá);其設(shè)計(jì)也兼容基于重組的克隆,如酵母體內(nèi)組裝、獨(dú)立連接克?。⊿LIC)或Gibson組裝。按標(biāo)準(zhǔn)流程,可在三天內(nèi)從 PCR 模板構(gòu)建多基因質(zhì)粒。MoClo-YTK廣泛適用于合成生物學(xué)研究、酵母基因組工程、代謝通路優(yōu)化、多基因表達(dá)系統(tǒng)構(gòu)建等領(lǐng)域。
MoClo-YTK 核心特點(diǎn)?
模塊化構(gòu)建:所有元件遵循BglBrick標(biāo)準(zhǔn),兼容國際合成生物學(xué)通用格式(如MoClo、GoldenBraid),支持跨實(shí)驗(yàn)室元件共享。開放架構(gòu)設(shè)計(jì),用戶可靈活添加自定義元件或接入第三方工具(如Tom Ellis實(shí)驗(yàn)室的MYT升級(jí)工具包)。
Golden Gate Assembly 技術(shù):基于Golden Gate技術(shù),單次反應(yīng)可完成多片段(5-10個(gè))組裝,成功率>90%,實(shí)驗(yàn)周期縮短50%以上。
酵母優(yōu)化:模塊針對(duì)酵母表達(dá)系統(tǒng)優(yōu)化,包含酵母特異的啟動(dòng)子(如 TEF1、GAL1)、終止子、篩選標(biāo)記(如 URA3、HIS3)等。支持單拷貝或多拷貝整合到酵母基因組,或作為游離型質(zhì)粒維持。
全流程驗(yàn)證:每個(gè)DNA元件均經(jīng)過啟動(dòng)子強(qiáng)度、終止子效率、篩選標(biāo)記穩(wěn)定性等實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證。
可擴(kuò)展性強(qiáng):用戶可根據(jù)需求自定義和擴(kuò)展模塊,增加新的調(diào)控元件、代謝途徑等。與植物(MoClo-Plant)、哺乳動(dòng)物細(xì)胞等其他MoClo系統(tǒng)兼容,便于跨物種研究。
低成本兼容性:適配常規(guī)實(shí)驗(yàn)室設(shè)備,普通PCR儀、電泳裝置即可完成實(shí)驗(yàn),無需特殊儀器,試劑耗材成本較傳統(tǒng)Gibson組裝法降低70%。
基于 MoClo 的標(biāo)準(zhǔn)化分層裝配策略
(圖片來源https://pubs.acs.org/doi/10.1021/sb500366v)
MoClo-YTK如何賦能研究?
MoClo-YTK作為先進(jìn)的酵母模塊化克隆工具包,通過"標(biāo)準(zhǔn)化元件庫+高效Golden Gate組裝"的技術(shù)組合,正在革命性地推動(dòng)前沿研究領(lǐng)域的發(fā)展。
合成生物學(xué):構(gòu)建復(fù)雜基因回路
在合成生物學(xué)領(lǐng)域,該工具包使復(fù)雜基因回路的構(gòu)建周期縮短70%:以重金屬生物傳感器為例,研究人員僅用3天就完成了包含響應(yīng)元件、阻遏蛋白和報(bào)告基因的AND邏輯門組裝,而傳統(tǒng)方法需要2周以上,相關(guān)成果已發(fā)表于《ACS Synthetic Biology》(2018)。
代謝工程:高效優(yōu)化產(chǎn)物合成途徑
代謝工程應(yīng)用則展現(xiàn)出更驚人的提升,通過預(yù)驗(yàn)證的啟動(dòng)子庫精準(zhǔn)調(diào)控代謝流,β-胡蘿卜素生產(chǎn)菌株的產(chǎn)量提升3-5倍,達(dá)到工業(yè)化生產(chǎn)要求的1.2g/L(《Journal of Industrial Microbiology and Biotechnology》,2020)。
MoClo-YTK是高效的模塊化酵母克隆工具包,基于Golden Gate技術(shù)實(shí)現(xiàn)高成功率多基因組裝。包含96個(gè)標(biāo)準(zhǔn)化元件,適用于代謝通路優(yōu)化、酵母工程與合成生物學(xué)研究,兼容多種克隆方法,支持快速構(gòu)建與低成本應(yīng)用。這些突破性進(jìn)展與MoClo-YTK兩大核心技術(shù)優(yōu)勢(shì)密不可分:其一,96個(gè)已驗(yàn)證標(biāo)準(zhǔn)化元件(涵蓋10種強(qiáng)度啟動(dòng)子、8種低泄露終止子)確保實(shí)驗(yàn)可重復(fù)性;其二,Golden Gate組裝技術(shù)實(shí)現(xiàn)5-10個(gè)片段的一步拼接,成功率>90%。該工具包已獲得全球近600篇學(xué)術(shù)文獻(xiàn)引用,并被多家生物技術(shù)企業(yè)用于加速合成生物學(xué)、生藥物開發(fā)進(jìn)程,充分驗(yàn)證了其在基礎(chǔ)研究和產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)化中的雙重價(jià)值。
MoClo-YTK 模塊化酵母克隆工具包詳情
Cat. NO. |
Plasmid Name |
Part Type |
Part Description |
E.coli Marker |
---|---|---|---|---|
SBDP250001 |
pYTK001 |
entry vector |
Part Plasmid Entry Vector |
Chloramphenicol |
SBDP250002 |
pYTK002 |
1 |
ConLS |
Chloramphenicol |
SBDP250003 |
pYTK003 |
1 |
ConL1 |
Chloramphenicol |
SBDP250004 |
pYTK004 |
1 |
ConL2 |
Chloramphenicol |
SBDP250005 |
pYTK005 |
1 |
ConL3 |
Chloramphenicol |
SBDP250006 |
pYTK006 |
1 |
ConL4 |
Chloramphenicol |
SBDP250007 |
pYTK007 |
1 |
ConL5 |
Chloramphenicol |
SBDP250008 |
pYTK008 |
1 |
ConLS' |
Chloramphenicol |
SBDP250009 |
pYTK009 |
2 |
pTDH3 |
Chloramphenicol |
SBDP250010 |
pYTK010 |
2 |
pCCW12 |
Chloramphenicol |
SBDP250011 |
pYTK011 |
2 |
pPGK1 |
Chloramphenicol |
SBDP250012 |
pYTK012 |
2 |
pHHF2 |
Chloramphenicol |
…… |
…… |
…… |
…… |
…… |
更多詳情,咨詢support@synbio-tech.com |
注:生物資源類業(yè)務(wù)屬于公益共享,我們銷售的不是菌種所有權(quán),菌種屬于專利所有者,使用者僅可用于做科學(xué)研究,不可做其他用途。產(chǎn)品標(biāo)價(jià)均為培養(yǎng)服務(wù)費(fèi)
更多MoClo-YTK工具包詳情
請(qǐng)掃碼咨詢
Reference:
1. Lee ME, DeLoache WC, Cervantes B, Dueber JE. A Highly Characterized Yeast Toolkit for Modular, Multipart Assembly. ACS Synth Biol. 2015 Sep 18;4(9):975-86. doi:10.1021/sb500366v. Epub 2015 May 1. PMID: 25871405.
2. Engler C, Kandzia R, Marillonnet S. A one pot, one step, precision cloning method with high throughput capability. PLoS One. 2008;3(11):e3647. doi:10.1371/journal.pone.0003647. Epub 2008 Nov 5. PMID: 18985154
3. Anderson JC, Dueber JE, Leguia M, Wu GC, Goler JA, Arkin AP, Keasling JD. BglBricks: A flexible standard for biological part assembly. J Biol Eng. 2010 Jan 20;4(1):1. doi: 10.1186/1754-1611-4-1. PMID: 20205762; PMCID: PMC2822740.
4. Ostergaard S, Olsson L, Nielsen J. Metabolic engineering of Saccharomyces cerevisiae. Microbiol Mol Biol Rev. 2000 Mar;64(1):34-50. doi: 10.1128/MMBR.64.1.34-50.2000. PMID: 10704473; PMCID: PMC98985.
5. Laughery MF, Wyrick JJ. Simple CRISPR-Cas9 Genome Editing in Saccharomyces cerevisiae. Curr Protoc Mol Biol. 2019 Dec;129(1):e110. doi: 10.1002/cpmb.110. PMID: 31763795; PMCID: PMC6986324.
6. Kim HJ, Jeong H, Lee SJ. Synthetic biology for microbial heavy metal biosensors. Anal Bioanal Chem. 2018 Feb;410(4):1191-1203. doi: 10.1007/s00216-017-0751-6. Epub 2017 Nov 28. PMID: 29184994.
7. Buli Su, Dandan Song, Fan Yang, Honghui Zhu, Engineering a growth-phase-dependent biosynthetic pathway for carotenoid production in Saccharomyces cerevisiae, Journal of Industrial Microbiology and Biotechnology, Volume 47, Issue 4-5, 1 May 2020, Pages 383–393, doi.org/10.1007/s10295-020-02271-x
8. Ryan OW, Poddar S, Cate JH. CRISPR-Cas9 Genome Engineering in Saccharomyces cerevisiae Cells. Cold Spring Harb Protoc. 2016 Jun 1;2016(6). doi: 10.1101/pdb.prot086827. PMID: 27250940.