生物物理所揭示噬菌体防御CRISPRSpyCas9的分子机制

2018年12月31日,《分子细胞》(Molecular Cell)杂志在线发表了中国科学院生物物理研究所王艳丽课题组在CRISPR-Cas系统研究中取得的最新进展。标题为Phage AcrIIA2 DNA Mimicry: Structural Basis of the CRISPR and Anti-CRISPR Arms Race。该研究工作成功解析了Anti-CRISPR 蛋白AcrIIA2 与Streptococcus pyogenes Cas9 (SpyCas9) 蛋白及single-guide RNA (sgRNA) 的三元复合物3.3 埃的晶体结构,并结合体内和体外的功能实验,系统地阐述了噬菌体运用Anti-CRISPR 蛋白防御CRISPR-SpyCas9系统的分子机制。王艳丽课题组一直致力于CRISPR-Cas系统抗病毒作用机理的研究,前期研究揭示了一系列重要的CRISPR-Cas系统的作用机理 (Nat......阅读全文

CRISPR装备噬菌体让“超级细菌”自杀!

  众所周知,CRISPR系统本来是细菌抵抗外界病毒侵染的免疫手段,但也许未来的某一天,CRISPR技术能够帮助人们杀伤细菌本身。通过改造噬菌体使其携带CRISPR操作元件,科学家们希望这一工具能够对耐药性细菌进行有效杀伤,并且能够用于改造机体的微生物组。  CRISPR的全称是“Clustered

Cell子刊:单分子噬菌体感染

  加州理工学院的研究人员首次观察到了单个病毒通过导入自身DNA感染单个细菌的过程,并且对DNA转移速度进行了检测。通过研究噬菌体感染细菌的过程,研究人员发现决定噬菌体DNA转移速度的是宿主细胞而非病毒遗传物质的量。该文章发表在Current Biology杂志的网站上。   “我们的实验能够

细菌噬菌体蛋白质结构介绍

  无尾部结构的二十面体:这种噬菌体为一个二十面体,外表由规律排列的蛋白亚单位——衣壳组成,核酸则被包裹在内部。  有尾部结构的二十面体:这种噬菌体除了一个二十面体的头部外,还有由一个中空的针状结构及外鞘组成的尾部,以及尾丝和尾针组成的基部。  线状体:这种噬菌体呈线状,没有明显的头部结构,而是由壳

噬菌体中和试验的定义和功能

中文名称噬菌体中和试验英文名称bacteriophage neutralization test;phage neutralization test定  义一种检测低水平抗噬菌体抗体的敏感试验。即将噬菌体与特异性抗体共温育,以抑制该噬菌体感染宿主,通过观察噬菌斑数量变化,可对中和作用进行定量。应用学

Gibco牛血清污染噬菌体的问题

1、问:有谁知道小牛血清制造过程中怎样能够避免噬菌体的污染,以及对已污染噬菌体的牛血清怎样能够除去噬菌体? 2、问:我也想知道,我用的血清中大部分都有噬菌体,它对细胞培养到底有什么影响? 答:不知道您究竟使用的什么血清,我们使用的Gibco胚胎干细胞专用血清16141079,没有任何噬菌体。建议您立

噬菌体展示技术的原理及应用

将编码多肽的外源DNA片段与噬菌体表面蛋白的编码基因融合(插入信号肽与衣壳蛋白基因间)后,以融合蛋白的形式呈现在噬菌体的表面,每个噬菌体只含1个外源基因,被展示的多肽或蛋白可保持相对的空间结构和生物活性,展示在噬菌体的表面。导入了各种各样外源基因的一群噬菌体,就构成一个展示各种各样外源肽的噬菌体展示

T4噬菌体顺反实验

然而,我们今天知道基因的行为和结构是非常复杂,而且RNA存在转录后加工,肽链也存在翻译后加工,一个顺反子未必对应一种蛋白质(必然属于结构基因,但未必是一个完整基因),一个基因也不再对应一个酶或一个蛋白质,而是分为结构基因(转录出RNA或进一步翻译出肽链)、非结构基因(调节功能)。所以顺反子只有在特定

噬菌体的检查及效价测定

1、目的:1.1 了解噬菌体效价的含义及其测定原理。1.2 学会检查噬菌体的方法。1.3 掌握用双层琼脂平板法测定噬菌体效价的操作技能。2、原理:噬菌体是一类专性寄生于细菌和放线菌等微生物的病毒,其个体形态极其微小,用常规微生物计数法无法测得其数量。当烈性噬菌体侵染细菌后会迅速引起敏感细菌 裂解,释

噬菌体展示技术的局限性

(1)在噬菌体展示过程中必须经过细菌转化、噬菌体包装,有的展示系统还要经过跨膜分泌过程,这就大大限制了所建库的容量和分子多样性。目前,常用的噬菌体展示文库中含有不同序列分子的数量一般限制在10。(2)不是所有的序列都能在噬菌体中获得很好的表达,因为有些蛋白质功能的实现需要折叠、转运、膜插入和络合,导

关于温和型噬菌体的状态介绍

  温和型噬菌体可有三种存在状态:  ①游离的具有感染性的噬菌体颗粒;  ②宿主菌胞质内类似质粒形式的噬菌体核酸;  ③前噬菌体。  另外,温和型噬菌体可有溶原性周期和溶菌性周期,而毒性噬菌体只有一个溶菌性周期。前噬菌体偶尔可自发地或在某些理化和生物因素的诱导下脱离宿主菌基因组而进入溶菌周期,产生成

什么是噬菌体表面显示技术

噬菌体表面显示技术就是噬菌体展示技术,是将基因表达的产物和亲和选择相结合的的技术,起基本原理是将编码“诱饵”蛋白的DNA片段插入噬菌体基因组,并使之与噬菌体外壳蛋白编码基因相融合。该重组噬菌体侵染宿主细菌后,复制形成大量带有杂合外壳蛋白的噬菌体颗粒,直接用于捕获靶蛋白库中与"诱饵'蛋白相互作

关于噬菌体的繁殖特点的介绍

  1.毒性噬菌体  指在宿主菌体内复制增殖,产生许多子代噬菌体,并最终裂解细菌。毒性噬菌体的增殖方式是复制,其增殖过程经历吸附穿入、生物合成和成熟释放3个阶段。  进入菌细胞内的噬菌体核酸首先经早期转录产生早期蛋白质,并复制子代核酸,再进行晚期转录产生噬菌体的结构蛋白。子代噬菌体达到一定数量时,由

重组M13噬菌体克隆分析

实验方法原理 在本方案中,当外源 DNA 大于 200~300 个核苷酸时,用重组 M13 噬菌体克隆感染细菌后释放至周围培养基中的单链 DNA 进行凝胶电泳分析即可鉴定。实验材料 重组 M13 噬菌体单链 DNAM13 噬菌体重组噬菌斑M13 噬菌体非重组载体噬菌斑大肠杆菌 F' 菌株试剂

关于温和噬菌体的治愈现象介绍

  溶原状态通常十分稳定,能经历许多代。但在某些条件如紫外线、X线、致癌剂、突变剂等作用下,可中断溶原状态而进入溶菌性周期,这称为前噬菌体的诱导与切离(excision),发生率为10-2-10-5。极少数溶源性细菌中的前噬菌体离开细菌基因组后,不进入溶菌性周期,这个现象被形象地称之为“治愈”。

解释噬菌体的局限性转导

在转导过程中,如所转导的只限于供体菌染色体上特定的基因,则称为局限性或特异性转导,也可以说只能使供体的一个或少数几个基因以噬菌体为媒介转移到受体的转导作用称为局限性转导。局限性转导与普遍性转导的主要区别:   1) 被转导的基因共价地与噬菌体DNA连接,与噬菌体DNA一起进行复制、包装以及被导入受体

细菌和噬菌体的遗传分析-3

方法: 苏氨酸 亮氨酸 叠氮化钠 噬菌体 乳糖 半乳糖 链霉素 Hfr:thr+ leu+ azir tonr lac+ gal+ strs

λ噬菌体的局限性转导实验

λ噬菌体是一种温和噬菌体,在大肠杆菌宿主细胞内其DNA可整合在宿主染色体上,如同细菌的基因一样传递给子代细胞,此为溶原状态。在溶原菌中,λ噬菌体有两种选择:①溶原生长:即继续维持其溶原状态;②裂解生长:在某些物理化学等因素的诱导下,λ噬菌体借助宿主细胞的酶系统,开始有序的复制、转录、表达,装配成完整

细菌和噬菌体的遗传分析-1

遗传重组是生命的重要现象之一,在生物进化过程中起着极其重要的作用。从低等的原核生物到高等的哺乳动物其重组方式是多种多样的。真核生物中的遗传重组,主要是通过染色体上的基因自由组合或交换实现的,是生物有性生殖过程的一部分,形成的二倍性合子的遗传组分,一半来自父体,一半来自母体,基因的自由结合和交换是在两

简述P1噬菌体的特点

  噬菌的PI一个独特的特点是那在其他噬菌体期间,溶原性它的染色体没有被合并到细菌染色体里的溶原性期间和共同地被观察。 反而, P1在细菌细胞之内独立地存在,很象a 质粒会。 P1复制品作为90 kilobase(千字节)质粒在生成溶胞素的状态和相等地被分成入二个新的女儿细胞在法线期间 细胞分裂.

细菌和噬菌体的遗传分析-4

(2)重组发生在部分二倍体中; (3)只出现一种重组子,不出现相反的重组子(如gal-消失,只剩下gal+)。 三、噬菌体遗传分析 噬菌体是指浸染细菌、放线菌以及真菌的病毒。包括温和、烈性两种,都没有细胞结构,由一个蛋白质外壳包围一段DNA或RNA(烟草花叶病毒为RNA病毒)

M13噬菌体液体培养

            实验方法原理 M13 噬菌体原种通常采用液体培养,感染细胞并不裂解而是缓慢生长形成稀悬液。接种几乎总是用一个新挑取的噬菌斑或单个噬菌斑获得的噬菌体颗粒悬液。感染细胞含 200 拷贝以上双链 RF DNA,每代分泌数百个噬菌体颗粒。

构建λ噬菌体载体的基本途径介绍

  构建λ噬菌体载体的基本途径如下:  ①抹去某种限制性内切酶在λDNA分子上的一些识别序列,只在非必需区保留1~2个识别序列;  ②用合适的限制性内切酶切去部分非必需区,但是由此构建的λDNA载体不应小于38kb;  ③在λDNA分子的合适区域插入可供选择的标记基因。值得指出的是,没有适用于克隆所

关于信使RNA噬菌体QbRNA的复制

  其RNA是单链,正链,侵入大肠杆菌后立即翻译,产生复制酶的b亚基,与宿主的三个亚基(α为核糖体蛋白,γ、δ均为肽链延长因子)构成复制酶,进行复制。先以正链为模板合成负链,再根据负链合成正链。合成负链时需要宿主的两个蛋白因子,合成正链则不需要,所以可大量合成。病毒的蛋白质合成受RNA高级结构的调控

M13噬菌体载体的克隆

虽然理论上 M13 重组噬菌体所能携带的外源 DNA 片段没有限制,但实际上是有限的:长片段的外源 DNA 比短片段的更易发生缺失和重排。因此如果可能,最好克隆至 M13 噬菌体的 DNA 片段不要大于 1000 碱基。而且,当用“正向”或“反向”通用测序引物进行 DNA 测序时,大片段的中心区域可

噬菌体的检查及效价测定

实验方法原理噬菌体是一类专性寄生于细菌和放线菌等微生物的病毒,其个体形态极其微小,用常规微生物计数法无法测得其数量。当烈性噬菌体侵染细菌后会迅速引起敏感细菌裂解,释放出大量子代噬菌体,然后它们再扩散和侵染周围细胞,最终使含有敏感菌的悬液由混浊逐渐变清,或在含有敏感细菌的平板上出现肉眼可见的空斑──噬

M13噬菌体液体培养

M13 噬菌体原种通常采用液体培养,感染细胞并不裂解而是缓慢生长形成稀悬液。接种几乎总是用一个新挑取的噬菌斑或单个噬菌斑获得的噬菌体颗粒悬液。感染细胞含 200 拷贝以上双链 RF DNA,每代分泌数百个噬菌体颗粒。本实验来源「分子克隆实验指南第三版」黄培堂等译。实验方法原理M13 噬菌体原种通常采

温和噬菌体的溶源周期介绍

温和噬菌体在吸附和侵入宿主细胞后,将噬菌体基因组整合在宿主染色体上(或以质粒形式存在细胞内),随宿主DNA复制而同步复制,随宿主细胞分裂而传递两个子细胞中,宿主细胞则可正常繁殖,以上过程称为“溶源周期”。但在一定条件下,噬菌体基因组可进行复制,产生并释放子代噬菌体,即“裂解周期”。因此温和噬菌体既能

噬菌体滴度的测定的方法

在宿主细胞过量的情况下,噬斑的数量随着噬菌体的增加呈线性增加。由于这个原因,在感染以前,要将噬菌体进行稀释,而不是将宿主细胞稀释。以低MOI(感染重复性)铺板,也可确保每一个噬斑仅包含一个DNA 序列。材料和试剂1. 微波炉2. LB/IPTG/Xgal培养 板3. lb培养基4. 顶层琼脂糖凝胶操

噬菌体展示技术与抗体药物研发

  2018年诺贝尔化学奖尘埃落定,授予Frances Arnold、George Smith、Gregory Winter三人。其中化学奖一半的奖金授予美国科学家Frances Arnold,奖励她的工作实现了酶的定向进化;另一半的奖金授予英国科学家Gregory Winter以及美国科学家Geo

噬菌体抗体库的菌落筛选法

实验概要本实验介绍了噬菌体抗体库的菌落筛选操作流程。实验步骤1. 将每轮筛选洗脱的噬菌体用来感染新鲜的XLIBlu菌,以10μl、20μl等不同量菌液涂于LB氨苄青霉素平皿,37℃ 4~5h。2. 事先将硝酸纤维素膜在5mmol/L的IPTG溶液中浸泡10min,在超净台中晾干后,铺在上述涂有细菌的