尼古拉赞助人合成生物学的负责人塞恩斯伯里的实验室在那里,她常常觉得自己更像一个工程师,而不是生物学家。他们在实验室的重点是植物与病原体的相互作用,她的目标是产生结构和编辑基因组,以便使植物,特别是农业作物,具有抗病能力。他们还设计了生物传感器,用来阐明植物和它们的病原体之间的分子相互作用。
Patron解释说,她的工作一直专注于基因转移,从转基因到植物,从叶绿体到细胞核,或从病原体到宿主。我和她谈了她研究的动机,MoClo工具包她和叶Marillonnet通过Addgene与科学界分享植物科学家的困境,以及他们如何努力克服这些困境,以及她为什么花一些时间在推特上与他人交流等等。
MoClo:大家最喜欢的植物合成生物学部分
Addgene:跟我说说金门模块化克隆(MoClo)装备。它包括什么?
顾客:塞恩斯伯里的使命是分享、教育和普及植物科学。我们是由一个慈善机构资助的,因为我们在这里制作所有的植物研究工具并验证它们,所以让其他人也这样做对我们来说是最有意义的。我们自己没有能力把工具分发给人们,但我们真的希望人们能够使用它们。
MoClo植物克隆试剂盒使克隆基因在植物细胞中表达变得非常容易。Sylvester和我选择了96种植物实验室日常生活中最有用的东西,所以它包括了每个人最喜欢的启动子,加上一些新的,使用不太多,但表达水平与人们经常使用的东西相当。植物科学的问题是资源缺乏。我们想要扩展工具箱。我们包含了比通常使用的更广泛的终止子,因为我们已经测试了它们,以表明它们在植物中很好地工作,并给予转录本类似的稳定性,作为人们一直使用的那些。现在有很多,所以如果你想制造一个10个基因的结构,你就不用再担心重复的元素了。该试剂盒含有几种不同荧光蛋白的序列。金宝搏app下载由于叶绿素的自动荧光,在植物中可视化荧光是一项挑战,所以我们研究了能够解决这个问题的新型荧光蛋白。金宝搏app下载
MoClo对那些在工厂工作的人来说是一个真正的现代工具包,包括许多人们已经在使用的东西。这使得转向金门克隆更容易,因为单个实验室将不需要为了开始使用MoClo系统而“驯化”所有基本和必要的元素。本文还给出了植物中尚未得到的调控因子的定量数据。
Addgene:MoClo工具是否适用于任何工厂?
顾客:MoClo试剂盒完全是针对双子叶植物的,不是草和小麦,但我们在小麦方面也有研究。我们在小麦锈病方面做了很多工作,我们正在收集序列,为那些参与单子叶植物工程项目的人提供类似的资源。MoClo工具适用于任何双子叶植物,但它们主要是基于模型植物而开发的,拟南芥和烟草benthamiana.N。benthamiana是一种烟草的近亲,也是一种很好的植物病害模型,因为它对很多病原体都敏感。它也很容易表达基因,这使它成为一个很好的实验室工作机器。
提示和技巧
Addgene:对于那些想要开始使用MoClo的人,你有什么特别的建议吗?
顾客:这些部分对大多数植物科学家来说都很熟悉。这实际上是一个从工具包中选择你需要的部件的问题,然后开始用金门MoClo制作你自己的结构。对于那些转投金门的人来说,障碍是观念上的障碍。有时人们不知道如何开始。他们可能想使用我们的启动子和终止子,但他们不确定如何将自己的编码序列转换为MoClo系统。这真的很简单,我们很快会制作一个教学视频,让人们更容易使用金门克隆系统,特别是植物。等准备好了,我就把它们打开我的网站.
事实是:一旦你进入了实验室,它就变得非常简单。没有PCR,没有凝胶纯化;一旦你有了自己的部件,整个克隆过程就会变得非常简单。这就是发布大型部件套件的动机。一旦你的实验室里有这么多可用的部件——如果你有96孔的套件——一切都变得很容易。我们有一些本科生来做短期项目,他们最终建造了30个建筑。他们从来没有做过任何类型的克隆,他们对克隆也没有任何偏见。他们只是开始,然后继续。我可以看到科学正在加速发展。
Addgene:你还在研究其他植物工具吗?
顾客:我们的实验室和塞恩斯伯里的其他实验室正在研究许多CRISPR工具,用于编辑植物基因组。我们肯定会计划与植物社区分享这些工具。我们想要添加结构,让人们可以,例如,用同时互补的方式敲除一个基因,在同一段DNA上敲除和表达结构。我们做了很多蛋白质-蛋白质相互作用的工作,最近我们从Addgene获得了一些工具来探索它们在植物中的应用,包括FRET工具,双二聚gfp,和圆形排列gfp。希望在不久的将来,我们将有基于这些技术的植物科学新工具。
科学在推特上
Addgene:你在推特上很活跃@nicolabiologist你可以在twitter上发布关于植物合成生物学、科学传播、科学领域的女性以及许多其他话题的推文。以这种方式参与科学对你来说有什么价值?
顾客:我最近开通了自己的Twitter账户,灵感来自一位文学学者,他在这里的女性研究网络上做了一次演讲。她谈到了与人交谈和以真实的人的身份展现自己的好处,这样学生们就会把学者视为全面发展的人。它也是一个很好的工作交流工具。塞恩斯伯里的大多数科学家都在推特上很活跃。有时候,这是了解你旁边的办公室正在发生什么的好方法。有一个活跃的推特场景iGem团队也很有用。
英国还有一个组织叫做雅典娜天鹅这是一个促进女性在科学领域进步的宪章。大学注册后,第一年会有一项关于女教师的分析,她们的表现如何。他们着眼于结构、障碍、委员会中女性的代表性,以及大学文化如何影响女性担任高级职位的数量。很多人参与了《雅典娜天鹅宪章》它确实加强了女性科学家的网络。Twitter在这方面也做得很好。我与相当多的女性科学家有了更多的联系,我发现她们的推文真的很鼓舞人心。他们分享经验、关于女性在科学领域的文章,以及有时发生在她们身上的愚蠢或不舒服的事情。公开地进行对话是非常重要的。
Addgene:您还有什么想对我们的读者说的吗?
顾客:记得植物。每次你看着你的盘子,想想上面有多少是植物,你吃的动物也吃植物。想想有多少人在挨饿。考虑到植物生物学的重要性,我认为它的资金严重不足。我真的很想接触到所有那些想对世界产生重大影响的优秀学生,让他们从事植物科学工作。我认为他们做出惊人成就的机会和那些从事癌症生物学工作的人一样高。
引用:
植物的金门模块化克隆工具箱。Carola Engler, Mark Youles, Ramona Gruetzner, Tim-Martin Ehnert, Stefan Werner, Jonathan D. G. Jones, Nicola J. Patron, Sylvestre Marillonnet。ACS合成器。医学杂志。,Just Accepted Manuscript, DOI: 10.1021/sb4001504.杂志.
用于多基因结构标准化组装的模块化克隆系统。韦伯,恩格勒,格鲁茨纳,沃纳,玛丽昂纳。公共科学图书馆。2011年2月18日;6(2):e16765。doi: 10.1371 / journal.pone.0016765。PubMed.
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