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CRAGE-Duet Facilitates Modular Assembly of Biological Systems for Studying Plant-Microbe Interactions.
ACS Synthetic Biology ( IF 4.7 ) Pub Date : 2020-07-28 , DOI: 10.1021/acssynbio.0c00280 Bing Wang 1 , Zhiying Zhao 1 , Lauren K Jabusch 2 , Dawn M Chiniquy 2 , Koyo Ono 1 , Jonathan M Conway 3 , Zheyun Zhang 1 , Gaoyan Wang 1 , David Robinson 1 , Jan-Fang Cheng 1, 2 , Jeffery L Dangl 3, 4 , Trent R Northen 1, 2 , Yasuo Yoshikuni 1, 2, 5, 6, 7
ACS Synthetic Biology ( IF 4.7 ) Pub Date : 2020-07-28 , DOI: 10.1021/acssynbio.0c00280 Bing Wang 1 , Zhiying Zhao 1 , Lauren K Jabusch 2 , Dawn M Chiniquy 2 , Koyo Ono 1 , Jonathan M Conway 3 , Zheyun Zhang 1 , Gaoyan Wang 1 , David Robinson 1 , Jan-Fang Cheng 1, 2 , Jeffery L Dangl 3, 4 , Trent R Northen 1, 2 , Yasuo Yoshikuni 1, 2, 5, 6, 7
Affiliation
Developing sustainable agricultural practices will require increasing our understanding of plant–microbe interactions. To study these interactions, new genetic tools for manipulating nonmodel microbes will be needed. To help meet this need, we recently reported development of chassis-independent recombinase-assisted genome engineering (CRAGE). CRAGE relies on cassette exchange between two pairs of mutually exclusive lox sites and allows direct, single-step chromosomal integration of large, complex gene constructs into diverse bacterial species. We then extended CRAGE by introducing a third mutually exclusive lox site, creating CRAGE-Duet, which allows modular integration of two constructs. CRAGE-Duet offers advantages over CRAGE, especially when a cumbersome recloning step is required to build single-integration constructs. To demonstrate the utility of CRAGE-Duet, we created a set of strains from the plant-growth-promoting rhizobacterium Pseudomonas simiae WCS417r that expressed various fluorescence marker genes. We visualized these strains simultaneously under a confocal microscope, demonstrating the usefulness of CRAGE-Duet for creating biological systems to study plant–microbe interactions.
中文翻译:
CRAGE-Duet 促进用于研究植物-微生物相互作用的生物系统的模块化组装。
发展可持续的农业实践将需要增加我们对植物-微生物相互作用的理解。为了研究这些相互作用,将需要用于操纵非模型微生物的新遗传工具。为了帮助满足这一需求,我们最近报道了独立于底盘的重组酶辅助基因组工程 (CRAGE) 的开发。CRAGE 依赖于两对相互排斥的lox位点之间的盒式交换,并允许将大型复杂基因构建体直接、单步地整合到不同的细菌物种中。然后我们通过引入第三个互斥的lox 来扩展 CRAGE站点,创建 CRAGE-Duet,它允许两个结构的模块化集成。CRAGE-Duet 提供优于 CRAGE 的优势,尤其是当需要繁琐的重新克隆步骤来构建单整合构建体时。为了证明 CRAGE-Duet 的效用,我们从促进植物生长的根际细菌 Pseudomonas simiae WCS417r 中创建了一组菌株,这些菌株表达了各种荧光标记基因。我们在共聚焦显微镜下同时观察了这些菌株,证明了 CRAGE-Duet 在创建生物系统以研究植物-微生物相互作用方面的有用性。
更新日期:2020-09-20
中文翻译:
CRAGE-Duet 促进用于研究植物-微生物相互作用的生物系统的模块化组装。
发展可持续的农业实践将需要增加我们对植物-微生物相互作用的理解。为了研究这些相互作用,将需要用于操纵非模型微生物的新遗传工具。为了帮助满足这一需求,我们最近报道了独立于底盘的重组酶辅助基因组工程 (CRAGE) 的开发。CRAGE 依赖于两对相互排斥的lox位点之间的盒式交换,并允许将大型复杂基因构建体直接、单步地整合到不同的细菌物种中。然后我们通过引入第三个互斥的lox 来扩展 CRAGE站点,创建 CRAGE-Duet,它允许两个结构的模块化集成。CRAGE-Duet 提供优于 CRAGE 的优势,尤其是当需要繁琐的重新克隆步骤来构建单整合构建体时。为了证明 CRAGE-Duet 的效用,我们从促进植物生长的根际细菌 Pseudomonas simiae WCS417r 中创建了一组菌株,这些菌株表达了各种荧光标记基因。我们在共聚焦显微镜下同时观察了这些菌株,证明了 CRAGE-Duet 在创建生物系统以研究植物-微生物相互作用方面的有用性。