CRISPR/Cas-Based Genome Editing for Human Gut Commensal Bacteroides Species

清脆的 拟杆菌 拟杆菌 生物 脆弱类杆菌 基因组 基因组编辑 微生物群 基因 计算生物学 Cas9 拟杆菌科 人类微生物组计划 遗传学 细菌
作者
Linggang Zheng,Yang Tan,Yucan Hu,Juntao Shen,Zepeng Qu,Xianbo Chen,Chun Loong Ho,Elaine Lai‐Han Leung,Wei Zhao,Lei Dai
出处
期刊:ACS Synthetic Biology [American Chemical Society]
卷期号:11 (1): 464-472 被引量:61
标识
DOI:10.1021/acssynbio.1c00543
摘要

Bacteroides is the most abundant genus in the human gut microbiome and has been increasingly used as model organisms for studying the function and ecology of the gut microbiome. However, genome editing tools for such commensal gut microbes are still lacking. Here we developed a versatile, highly efficient CRISPR/Cas-based genome editing tool that allows markerless gene deletion and insertion in human gut Bacteroides species. We constructed multiple CRISPR/Cas systems in all-in-one Bacteroides-E. coli shuttle plasmids and systematically evaluated the genome editing efficiency in Bacteroides thetaiotaomicron, including the mode of Cas protein expression (constitutive, inducible), different Cas proteins (FnCas12a, SpRY, SpCas9), and sgRNAs. Using the anhydrotetracycline (aTc)-inducible CRISPR/FnCas12a system, we successfully deleted large genomic fragments up to 50 kb to study the function of metabolic gene clusters. Furthermore, we demonstrated that CRISPR/FnCas12a can be broadly applied to engineer multiple human gut Bacteroides species, including Bacteroides fragilis, Bacteroides ovatus, Bacteroides uniformis, and Bacteroides vulgatus. We envision that CRISPR/Cas-based genome editing tools for Bacteroides will greatly facilitate mechanistic studies of the gut commensal and the development of engineered live biotherapeutics.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
刚刚
无极微光应助zhang采纳,获得20
刚刚
1秒前
何必在乎发布了新的文献求助10
1秒前
1秒前
朱朱完成签到,获得积分10
1秒前
huajuan2002发布了新的文献求助10
1秒前
2秒前
量子星尘发布了新的文献求助10
2秒前
2秒前
JamesPei应助TaoTao采纳,获得10
2秒前
Ava应助juju1234采纳,获得10
3秒前
科研渣渣发布了新的文献求助10
3秒前
123发布了新的文献求助10
3秒前
qianqian发布了新的文献求助10
4秒前
4秒前
5秒前
小米同学完成签到,获得积分20
5秒前
Smry完成签到,获得积分20
5秒前
dang发布了新的文献求助10
6秒前
白罗发布了新的文献求助10
6秒前
英俊的铭应助秀兰采纳,获得10
6秒前
朴实的紫完成签到 ,获得积分10
7秒前
8秒前
顾矜应助MiPO采纳,获得10
8秒前
小时发布了新的文献求助10
8秒前
浅笑发布了新的文献求助30
8秒前
F光发布了新的文献求助10
9秒前
sweetm发布了新的文献求助10
10秒前
10秒前
hyperion完成签到,获得积分10
11秒前
qq发布了新的文献求助10
11秒前
震动的雪旋关注了科研通微信公众号
11秒前
11秒前
YT关闭了YT文献求助
13秒前
13秒前
xing完成签到,获得积分10
14秒前
hyperion发布了新的文献求助10
14秒前
14秒前
F光完成签到,获得积分20
15秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Aerospace Standards Index - 2026 ASIN2026 3000
Polymorphism and polytypism in crystals 1000
Signals, Systems, and Signal Processing 610
Discrete-Time Signals and Systems 610
Research Methods for Business: A Skill Building Approach, 9th Edition 500
Social Work and Social Welfare: An Invitation(7th Edition) 410
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 工程类 纳米技术 有机化学 物理 生物化学 化学工程 计算机科学 复合材料 内科学 催化作用 光电子学 物理化学 电极 冶金 遗传学 细胞生物学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 6048464
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 7831925
关于积分的说明 16259438
捐赠科研通 5193710
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2779019
邀请新用户注册赠送积分活动 1762342
关于科研通互助平台的介绍 1644540