科學家開發出海洋原生生物的遺傳操作工具

2020-12-04 科學網

科學家開發出海洋原生生物的遺傳操作工具

作者：

小柯機器人

發布時間：2020/4/10 15:27:07

捷克南波西米亞大學Julius Lukeš、Drahomíra Faktorová、美國蒙特雷灣水族館研究所Alexandra Z. Worden和英國東安格利亞大學Thomas Mock等研究人員合作開發了海洋原生生物的遺傳操作工具。這一研究成果於2020年4月6日在線發表在《自然—方法學》雜誌上。

研究人員報導了用於分析一系列主要來自海洋環境原生生物的遺傳操作工具。研究人員在13個從未實現轉化的物種中進行了外來DNA的遞送和表達，以及在其他8個物種中遺傳工具的開發，並解釋了尚未實現對另外17個物種的轉化的原因。研究人員在遺傳操作方面的資源將提供有關祖先真核生物形式、真核生物細胞生物學、蛋白質多樣性和細胞途徑進化的認識。

據介紹，多樣的微生物生態系統是海洋生物的基礎。在這些微生物中，有許多單細胞的真核生物，跨越了真核生物樹的多樣性。但是，遺傳可追蹤性僅限於少數幾個物種，這些物種無法代表真核生物多樣性或與環境有關的分類單元。

附：英文原文

Title: Genetic tool development in marine protists: emerging model organisms for experimental cell biology

Author: Drahomra Faktorov, R. Ellen R. Nisbet, Jos A. Fernndez Robledo, Elena Casacuberta, Lisa Sudek, Andrew E. Allen, Manuel Ares, Cristina Arest, Cecilia Balestreri, Adrian C. Barbrook, Patrick Beardslee, Sara Bender, David S. Booth, Franois-Yves Bouget, Chris Bowler, Susana A. Breglia, Colin Brownlee, Gertraud Burger, Heriberto Cerutti, Rachele Cesaroni, Miguel A. Chiurillo, Thomas Clemente, Duncan B. Coles, Jackie L. Collier, Elizabeth C. Cooney, Kathryn Coyne, Roberto Docampo, Christopher L. Dupont, Virginia Edgcomb, Elin Einarsson, Pa A. Elustondo, Fernan Federici, Veronica Freire-Beneitez, Nastasia J. Freyria, Kodai Fukuda, Paulo A. Garca, Peter R. Girguis, Fatma Gomaa, Sebastian G. Gornik, Jian Guo, Vladimr Hampl, Yutaka Hanawa, Esteban R. Haro-Contreras, Elisabeth Hehenberger, Andrea Highfield, Yoshihisa Hirakawa, Amanda Hopes, Christopher J. Howe, Ian Hu, Jorge Ibaez, Nicholas A. T. Irwin, Yuu Ishii, Natalia Ewa Janowicz, Adam C. Jones, Ambar Kachale, Konomi Fujimura-Kamada, Binnypreet Kaur, Jonathan Z. Kaye, Eleanna Kazana, Patrick J. Keeling, Nicole King, Lawrence A. Klobutcher, Noelia Lander, Imen Lassadi, Zhuhong Li, Senjie Lin, Jean-Claude Lozano, Fulei Luan, Shinichiro Maruyama, Tamara Matute, Cristina Miceli, Jun Minagawa

Issue&Volume: 2020-04-06

Abstract: Diverse microbial ecosystems underpin life in the sea. Among these microbes are many unicellular eukaryotes that span the diversity of the eukaryotic tree of life. However, genetic tractability has been limited to a few species, which do not represent eukaryotic diversity or environmentally relevant taxa. Here, we report on the development of genetic tools in a range of protists primarily from marine environments. We present evidence for foreign DNA delivery and expression in 13 species never before transformed and for advancement of tools for eight other species, as well as potential reasons for why transformation of yet another 17 species tested was not achieved. Our resource in genetic manipulation will provide insights into the ancestral eukaryotic lifeforms, general eukaryote cell biology, protein diversification and the evolution of cellular pathways.

DOI: 10.1038/s41592-020-0796-x

Source: https://www.nature.com/articles/s41592-020-0796-x

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