| CRISPR-mediated Tagging with BirA Allows Proximity Labeling in Toxoplasma gondii
|
|
Author:
Date:
2018-03-20
[Abstract] Defining protein interaction networks can provide key insights into how protein complexes govern complex biological problems. Here we define a method for proximity based labeling using permissive biotin ligase to define protein networks in the intracellular parasite Toxoplasma gondii. When combined with CRISPR/Cas9 based tagging, this method provides a robust approach to defining protein networks. This approach detects interaction within intact cells, it is applicable to both soluble and insoluble components, including large proteins complexes that interact with the cytoskeleton and unique microtubule organizing center that comprises the apical complex in apicomplexan parasites.
[摘要] 定义蛋白质相互作用网络可以为蛋白质复合物如何控制复杂的生物学问题提供关键信息 在这里我们定义了一种基于接近度的标记方法，使用宽容的生物素连接酶来定义细胞内寄生虫弓形虫的蛋白质网络。 当与基于CRISPR / Cas9的标记结合使用时，这种方法提供了一种可靠的方法来定义蛋白质网络。 这种方法检测完整细胞内的相互作用，它适用于可溶性和不可溶性成分，包括与细胞骨架相互作用的大型蛋白质复合物和独特的微管组织中心，其中包括顶尖复合体在顶尖复合寄生虫中。
【背景】分析蛋白质 - 蛋白质相互作用是解决蛋白质如何组装和作为大分子复合物的关键努力。传统上，通过免疫共沉淀（共-IP）和随后的质谱分析已经鉴定出蛋白质复合物。然而，一些蛋白质复合物取代基可能在co-IP的裂解，下拉和洗涤步骤期间人为失去或获得，这对于不溶性膜或需要侵蚀性溶解的结构蛋白质尤其成问题。作为co-IP的替代物，邻近依赖性生物素鉴定（BioID）提供了在正常细胞稳态期间紧邻目标靶蛋白的蛋白质“快照”（Roux等人，2012年）。 BioID利用融合到感兴趣的靶蛋白的混杂的大肠杆菌生物素蛋白连接酶（BirA）。生物素补充使得BirA融合物在30纳米内允许生物素化的近邻生物体（Roux et al。，2012; Van Itallie et al。，2013） ...
|
|
|
| Targeted Genome Editing of Virulent Phages Using CRISPR-Cas9
|
|
Author:
Date:
2018-01-05
[Abstract] This protocol describes a straightforward method to generate specific mutations in the genome of strictly lytic phages. Briefly, a targeting CRISPR-Cas9 system and a repair template suited for homologous recombination are provided inside a bacterial host, here the Gram-positive model Lactococcus lactis MG1363. The CRISPR-Cas9 system is programmed to cleave a specific region present on the genome of the invading phage, but absent from the recombination template. The system either triggers the recombination event or exerts the selective pressure required to isolate recombinant phages. With this methodology, we generated multiple gene knockouts, a point mutation and an insertion in the genome of the virulent lactococcal phage p2. Considering the broad host range of the plasmids used ...
[摘要] 该协议描述了一个直接的方法来产生严格裂解噬菌体的基因组中的特定突变。 简而言之，在细菌宿主（此处为革兰氏阳性模型乳酸乳球菌MG1363）内提供靶向CRISPR-Cas9系统和适合于同源重组的修复模板。 CRISPR-Cas9系统被编程为切割入侵噬菌体的基因组上存在的特定区域，但是缺少重组模板。 该系统触发重组事件或施加分离重组噬菌体所需的选择性压力。 利用这种方法，我们在毒性乳酸球菌噬菌体p2的基因组中产生了多个基因敲除，点突变和插入。 考虑到本协议中使用的质粒的广泛宿主范围，后者可以外推到其他噬菌体 - 宿主对。
【背景】噬菌体是在每个生态系统中发现丰富的细菌病毒（Suttle，2005; Breitbart and Rohwer，2005），毫不奇怪，它们是牛奶的天然居民。噬菌体p2是乳品工业中发现的强毒乳球菌噬菌体的最普遍组（ Sk1virus ）的模型（Deveau等人，2006; Mahony等人。，2012），它感染革兰氏阳性细菌乳酸乳球菌MG1363，也是基础研究的模式菌株。尽管p2作为参照噬菌体的地位，但几乎一半的基因编码未表征的蛋白质。同样，由宏基因组学确定的绝大多数噬菌体基因在公共数据库中没有功能分配和同系物（Hurwitz等人，2016; Paez-Espino等人， 2016）。
研究基因的方法之一是通过修饰和随后观察所得到的表型。噬菌体基因组只能在宿主内以其生物活性形式进行修饰。强毒噬菌体严格裂解;因此，它们的基因组从未整合到细菌染色体中。这为DNA的体内修饰增加了一个时间限制，只能在短的感染周期内对其进行操作。 ...
|
|
|
| Knock-in Blunt Ligation Utilizing CRISPR/Cas9
|
|
Author:
Date:
2017-03-05
[Abstract] The incorporation of the CRISPR/Cas9 bacterial immune system into the genetic engineering toolbox has led to the development of several new methods for genome manipulation (Auer et al., 2014; Byrne et al., 2015). We took advantage of the ability of Cas9 to generate blunt-ended double-strand breaks (Jinek et al., 2012) to introduce exogenous DNA in a highly precise manner through the exploitation of non-homologous end-joining DNA repair machinery (Geisinger et al., 2016). This protocol has been successfully applied to traditional immortalized cell lines and human induced pluripotent stem cells. Here we present a generalized protocol for knock-in blunt ligation, using HEK293 cells as an example.
[摘要] 将CRISPR / Cas9细菌免疫系统并入基因工程工具箱已经导致了几种用于基因组操作的新方法的开发（Auer等人，2014; Byrne等人，2015）。我们利用Cas9产生平端双链断裂的能力（Jinek等人，2012），以高度精确的方式通过开发非同源末端引物来引入外源DNA，加入DNA修复机械（Geisinger等人，2016）。该方案已成功应用于传统的永生化细胞系和人诱导多能干细胞。在这里，我们提出了使用HEK293细胞作为例子的敲入钝性连接的一般化方案。
背景 当我们概念化敲门钝性结扎（Geisinger等人，2016）时，开发用于CRISPR / Cas9的绝大多数方法都集中在提高同源重组的效率。然而，有一个例外：在斑马鱼中开发的同源性独立的基于质粒的敲入方法（Auer等人，2014）。这种方法，如敲入钝性连接，依赖于典型的非同源末端连接的机制，以线性化的，平端的双链DNA片段以高精度插入到基因组双链断裂中，核苷酸损失最小。这两种方法类似于为锌指核酸酶和被称为专性连接门控重组的TALEN开发的方法（ObLiGaRe; Maresca等人，2013），其依赖于产生相容的突出端以促进将靶DNA插入基因组。 ...
|
|
|