基于数据驱动预测 CRISPR 转录调控以实现代谢通量的可编程控制
生物大分子
2017-04-12 v1 基因组学
摘要
代谢途径的多重和多向控制对于提高燃料、化学品和药物产量的代谢工程至关重要。为实现这一目标，人们开发了基于 CRISPR 的转录调控因子等人工转录调控因子，以特异性激活或抑制目标基因。在此，我们发现通过在基因盒不同位置的 DNA 位点部署 guide RNAs，仅使用一种合成的基于 CRISPR 的转录调控因子即可同时激活和抑制基因表达。利用 guide RNAs 与基因表达的成对数据集，我们开发了一种数据驱动的预测模型，以合理设计该系统从而微调目标基因的表达。我们证明，当使用酵母生产多种化学品时，该系统可实现代谢通量的可编程控制。我们预计，这种主 CRISPR 转录调控因子将成为代谢工程合成生物学工具包中有价值的一员，加速工业生物制造中的设计 - 构建 - 测试循环，并产生关于真核细胞命运的新生物学见解。
引用
@article{arxiv.1704.03027,
title = {Data-Driven Prediction of CRISPR-Based Transcription Regulation for Programmable Control of Metabolic Flux},
author = {Jiayuan Sheng and Weihua Guo and Christine Ash and Brendan Freitas and Mitchell Paoletti and Xueyang Feng},
journal= {arXiv preprint arXiv:1704.03027},
year = {2017}
}