近日，美國(guó)哈佛醫(yī)學(xué)院科研人員在Nature Communications上發(fā)表了題為“Bacterial variability in the mammalian gut captured by a single-cell synthetic oscillator”的文章，利用單細(xì)胞基因振蕩器檢測(cè)到哺乳動(dòng)物腸道中的細(xì)菌變異性。

基因振蕩器是基于一種人工合成的震蕩性基因回路而開發(fā)的活細(xì)胞內(nèi)的“合成時(shí)鐘”，可用于控制基因工程細(xì)胞的定時(shí)功能和基因的周期性表達(dá)。在過去的幾十年里，細(xì)菌細(xì)胞中的合成基因振蕩器逐漸發(fā)展完善，然而，由于這一系統(tǒng)在復(fù)雜的活體環(huán)境（如哺乳動(dòng)物腸道）中缺乏穩(wěn)定性和精確性，因此應(yīng)用受到了限制。在本研究中，科研人員展示了一種在小鼠腸道中可以保持?jǐn)?shù)天穩(wěn)定性的合成振蕩器，并利用開發(fā)的圖像處理方法，通過檢測(cè)單細(xì)胞水平的細(xì)菌繁殖標(biāo)記，量化了細(xì)菌對(duì)炎癥和腸道微生物群潛在變化的反應(yīng)動(dòng)力學(xué)。這一研究直接檢測(cè)到在宿主發(fā)生疾病時(shí)，細(xì)菌繁殖的異質(zhì)性有所增加，以及細(xì)菌繁殖在腸道不同部位之間的差異，展示了精確工程基因振蕩器在復(fù)雜的活體環(huán)境中的應(yīng)用。由于工程菌在臨床上作為診斷和治療手段具有廣闊的應(yīng)用前景，因此基因振蕩器有望在控制與時(shí)間相關(guān)的功能或復(fù)雜的記錄和計(jì)數(shù)等方面擴(kuò)展工程菌的應(yīng)用。(生物谷Bioon.com）

小編推薦會(huì)議 2021 （第四屆）單細(xì)胞多組學(xué)研究與臨床應(yīng)用峰會(huì)

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