Nature子刊:新型技術可實現一次性對成千上萬個基因克隆並且表達

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近日，一項刊登在國際雜誌Nature Biomedical Engineering上的研究報告中，來自約翰霍普金斯大學、特倫託大學、哈佛醫學院的研究人員通過研究開發了一種名為「LASSO克隆」的新型分子生物學技術，該技術或能同時成功有效分離出成千上萬個長的DNA序列，這要或許比以往任何技術都要強大，研究者表示，該技術能夠加速蛋白質的產生，從而就能夠幫助研究人員快速發現新型疾病療法以及多種疾病的生物標誌物。

圖片來源：Jennifer E. Fairman/Johns Hopkins University

文章中，研究者描述了這種新技術能夠在一個反應中同時克隆並且對成千上萬個蛋白編碼的DNA序列進行表達；從歷史上來講，研究人員只能夠實現一次對一個基因進行克隆並且表達。Ben Larman教授說道，我們的目標就是簡單廉價地幫助任何一位科學家克隆並且表達任何一個有機體中整套的蛋白質。截至目前為止，研究人員僅能夠對一些諸如果蠅或小鼠的模式動物進行相關研究。

研究者描述了一種新型的捕捉DNA鏈，他們所提及的LASSO探針工具能夠針對長線適應性的單鏈寡核苷酸，收集這種類型的LASSO探針就能夠幫助研究者抓取想要的DNA序列。每個靶向的基因序列最多能夠包含幾千個DNA鹼基對，其是基因蛋白編碼序列的標準尺寸，研究人員所開發的新技術是對一種名為分子倒置探針（Molecular Inversion Probes， MIPs）的古老技術進行了改良，Mips技術能夠捕獲大約200個鹼基對的DNA序列。

在概念驗證性研究中，LASSO探針就能夠用來同時捕獲來自大腸桿菌基因組中3000多個DNA片段，隨後研究者成功對至少75%的基因靶點實現了捕獲，更重要的是，研究人員還發現，所捕獲的序列能夠幫助科學家分析基因所編碼的蛋白質的功能，以及其如何將抗生素耐藥性傳送給其它易感細胞的。

最後研究者Larman說道，我們對LASSO克隆技術的多種潛在應用非常激動，後期我們希望能夠擴展該技術篩選並且表達蛋白的數量，當然了這對於我們尋找新型治療性生物分子來治療多種人類疾病或許也具有一定的價值和意義。

原始出處：Lorenzo Tosi, Viswanadham Sridhara, Yunlong Yang, et al. Long-adapter single-strand oligonucleotide probes for the massively multiplexed cloning of kilobase genome regions. Nature Biomedical Engineering (2017) doi:10.1038/s41551-017-009

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