Name: the logic, experimental steps, and potential of heterologous natural product biosynthesis featuring the complex antibiotic erythromycin a produced through e. coli
Uploaded: 2013-01-13T14:00:00
Description: Watch this Scientific Journal Video about The Logic, Experimental Steps, and Potential of Heterologous Natural Product Biosynthesis Featuring the Complex Antibiotic Erythromycin A Produced Through E.

Forfatterne takker NIH (AI074224 og GM085323) og NSF (0.712.019 og 0.924.699) for finansiering til støtte for projekter vedrørende heterolog biosyntese.

Teksten nedenfor er specifikt for erythromycin A antibiotikum, men trinnene er udformet til at være generelt anvendelig til andre naturlige produkter som kandidater til heterolog biosyntese. 1. Erythromycin A Genetic Cluster Transfer <ol><li> Design PCR-primere til at amplificere alle de gener, der er forbundet med erythromycin A klynge i S. erythraea kromosom. Dette trin er specifikke for disse naturlige produkter kandidater, hvis genetiske sekvenser er blevet bestemt. Alternati...

<ol>
	<li>Adrio, J. L., Demain, A. L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Genetic+improvement+of+processes+yielding+microbial+products.">Genetic improvement of processes yielding microbial products.</a> FEMS Microbiol. Rev. 30, 187-214 (2006).</li><li>Brunker, P., Minas, W., Kallio, P. T., Bailey, J. E. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Genetic+engineering+of+an+industrial+strain+of+Saccharopolyspora+erythraea+for+stable+expression+of+the+Vitreoscilla+haemoglobin+gene+(vhb).">Genetic engineering of an industrial strain of Saccharopolyspora erythraea for stable expression of the Vitreoscilla haemoglobin gene (vhb).</a> Microbiology. 144 (Pt. 9), 2441-2448 (1998).</li><li>Chen, Y., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Genetic+modulation+of+the+overexpression+of+tailoring+genes+eryK+and+eryG+leading+to+the+improvement+of+erythromycin+A+purity+and+production+in+Saccharopolyspora+erythraea+fermentation.">Genetic modulation of the overexpression of tailoring genes eryK and eryG leading to the improvement of erythromycin A purity and production in Saccharopolyspora erythraea fermentation.</a> Appl. Environ. Microbiol. 74, 1820-1828 (2008).</li><li>McGuire, J. M., Bunch, R. L., Anderson, R. C., Boaz, H. E., Flynn, E. H., Powell, H. M., Smith, J. W. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term="Ilotycin,"+a+new+antibiotic.">"Ilotycin," a new antibiotic.</a> Antibiot &amp; Chemother. 2, 281-284 (1952).</li><li>Minas, W., Brunker, P., Kallio, P. T., Bailey, J. E. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Improved+erythromycin+production+in+a+genetically+engineered+industrial+strain+of+Saccharopolyspora+erythraea.">Improved erythromycin production in a genetically engineered industrial strain of Saccharopolyspora erythraea.</a> Biotechnol. Prog. 14, 561-566 (1998).</li><li>Zou, X., Hang, H. F., Chu, J., Zhuang, Y. P., Zhang, S. L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Oxygen+uptake+rate+optimization+with+nitrogen+regulation+for+erythromycin+production+and+scale-up+from+50+L+to+372+m3+scale.">Oxygen uptake rate optimization with nitrogen regulation for erythromycin production and scale-up from 50 L to 372 m3 scale.</a> Bioresour. Technol. 100, 1406-1412 (2009).</li><li>Zhang, H., Boghigian, B. A., Armando, J., Pfeifer, B. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Methods+and+options+for+the+heterologous+production+of+complex+natural+products.">Methods and options for the heterologous production of complex natural products.</a> Nat. Prod. Rep. 28, 125-151 (2011).</li><li>Cortes, J., Haydock, S. F., Roberts, G. A., Bevitt, D. J., Leadlay, P. F. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=An+unusually+large+multifunctional+polypeptide+in+the+erythromycin-producing+polyketide+synthase+of+Saccharopolyspora+erythraea.">An unusually large multifunctional polypeptide in the erythromycin-producing polyketide synthase of Saccharopolyspora erythraea.</a> Nature. 348, 176-178 (1990).</li><li>Donadio, S., Staver, M. J., McAlpine, J. B., Swanson, S. J., Katz, L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Modular+organization+of+genes+required+for+complex+polyketide+biosynthesis.">Modular organization of genes required for complex polyketide biosynthesis.</a> Science. 252, 675-679 (1991).</li><li>Salah-Bey, K., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Targeted+gene+inactivation+for+the+elucidation+of+deoxysugar+biosynthesis+in+the+erythromycin+producer+Saccharopolyspora+erythraea.">Targeted gene inactivation for the elucidation of deoxysugar biosynthesis in the erythromycin producer Saccharopolyspora erythraea.</a> Mol. Gen. Genet. 257, 542-553 (1998).</li><li>Summers, R. G., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Sequencing+and+mutagenesis+of+genes+from+the+erythromycin+biosynthetic+gene+cluster+of+Saccharopolyspora+erythraea+that+are+involved+in+L-mycarose+and+D-desosamine+production.">Sequencing and mutagenesis of genes from the erythromycin biosynthetic gene cluster of Saccharopolyspora erythraea that are involved in L-mycarose and D-desosamine production.</a> Microbiology. 143, 3251-3262 (1997).</li><li>Corre, C., Challis, G. L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=New+natural+product+biosynthetic+chemistry+discovered+by+genome+mining.">New natural product biosynthetic chemistry discovered by genome mining.</a> Nat. Prod. Rep. 26, 977-986 (2009).</li><li>McAlpine, J. B. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Advances+in+the+understanding+and+use+of+the+genomic+base+of+microbial+secondary+metabolite+biosynthesis+for+the+discovery+of+new+natural+products.">Advances in the understanding and use of the genomic base of microbial secondary metabolite biosynthesis for the discovery of new natural products.</a> J. Nat. Prod. 72, 566-572 (2009).</li><li>Nett, M., Ikeda, H., Moore, B. S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Genomic+basis+for+natural+product+biosynthetic+diversity+in+the+actinomycetes.">Genomic basis for natural product biosynthetic diversity in the actinomycetes.</a> Nat. Prod. Rep. 26, 1362-1384 (2009).</li><li>Oliynyk, M., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Complete+genome+sequence+of+the+erythromycin-producing+bacterium+Saccharopolyspora+erythraea+NRRL23338.">Complete genome sequence of the erythromycin-producing bacterium Saccharopolyspora erythraea NRRL23338.</a> Nat. Biotechnol. 25, 447-453 (2007).</li><li>Wilkinson, B., Micklefield, J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Mining+and+engineering+natural-product+biosynthetic+pathways.">Mining and engineering natural-product biosynthetic pathways.</a> Nat. Chem. Biol. 3, 379-386 (2007).</li><li>Gokhale, R. S., Tsuji, S. Y., Cane, D. E., Khosla, C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Dissecting+and+exploiting+intermodular+communication+in+polyketide+synthases.">Dissecting and exploiting intermodular communication in polyketide synthases.</a> Science. 284, 482-485 (1999).</li><li>Quadri, L. E., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Characterization+of+Sfp,+a+Bacillus+subtilis+phosphopantetheinyl+transferase+for+peptidyl+carrier+protein+domains+in+peptide+synthetases.">Characterization of Sfp, a Bacillus subtilis phosphopantetheinyl transferase for peptidyl carrier protein domains in peptide synthetases.</a> Biochemistry. 37, 1585-1595 (1998).</li><li>Pfeifer, B. A., Admiraal, S. J., Gramajo, H., Cane, D. E., Khosla, C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Biosynthesis+of+complex+polyketides+in+a+metabolically+engineered+strain+of+E.+coli.">Biosynthesis of complex polyketides in a metabolically engineered strain of E. coli.</a> Science. 291, 1790-1792 (2001).</li><li>Lee, H. Y., Khosla, C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Bioassay-guided+evolution+of+glycosylated+macrolide+antibiotics+in+Escherichia+coli.">Bioassay-guided evolution of glycosylated macrolide antibiotics in Escherichia coli.</a> PLoS Biol. 5, e45 (2007).</li><li>Peiru, S., Menzella, H. G., Rodriguez, E., Carney, J., Gramajo, H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Production+of+the+potent+antibacterial+polyketide+erythromycin+C+in+Escherichia+coli.">Production of the potent antibacterial polyketide erythromycin C in Escherichia coli.</a> Appl Environ Microbiol. 71, 2539-2547 (2005).</li><li>Peiru, S., Rodriguez, E., Menzella, H. G., Carney, J. R., Gramajo, H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Metabolically+engineered+Escherichia+coli+for+efficient+production+of+glycosylated+natural+products.">Metabolically engineered Escherichia coli for efficient production of glycosylated natural products.</a> Microbial Biotechnology. 1, 476-486 (2008).</li><li>Zhang, H., Skalina, K., Jiang, M., Pfeifer, B. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Improved+E.+coli+erythromycin+a+production+through+the+application+of+metabolic+and+bioprocess+engineering.">Improved E. coli erythromycin a production through the application of metabolic and bioprocess engineering.</a> Biotechnol. Prog. 28, 292-296 (2012).</li><li>Zhang, H., Wang, Y., Wu, J., Skalina, K., Pfeifer, B. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Complete+biosynthesis+of+erythromycin+A+and+designed+analogs+using+E.+coli+as+a+heterologous+host.">Complete biosynthesis of erythromycin A and designed analogs using E. coli as a heterologous host.</a> Chem. Biol. 17, 1232-1240 (2010).</li><li>Kieser, T., Bibb, M. J., Buttner, M. J., Chater, K. F., Hopwood, D. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=.">.</a> Practical Streptomyces Genetics. , (2000).</li></ol>

Kritiske trin i heterolog biosyntesen er stødt på hver af de tre punkter i processen: 1) genetiske overførsel, 2) biosyntetiske rekonstitution og 3) produkt analyse. Et problem på noget tidspunkt vil afspore den ultimative målsætning om heterolog biosyntese. Måske er den mest udfordrende aspekt af processen etablerer rekonstitueret biosyntese, da dette absolut er nødvendigt, for vellykket analyse. Imidlertid rekonstitution afhænger af omhyggeligt design og overførsel af det genetiske materiale, der er ansvarli...

Erythromycin A er et polyketid antibiotikum produceret af Gram-positive jordbakterie Saccharopolyspora erythraea, og nuværende produktion er blevet gradvist forbedret til ~ 10 g / L gennem årtiers traditionel mutagenese og screening protokoller og senere ved procesoptimering ordninger 1-6. Mutagenese og screening strategier er almindelige i antibiotikum naturprodukt udvikling som følge af vanskeligheder i dyrkning og / eller genetisk manipulation af indfødte produktions værter og på grund af den let tilgængelige antibiotisk aktivitet eller forbedrede vækst fænotyper at hjælpe valget. I forbindelse med erythromycin A, S. erythraea er begrænset af en langsom vækst profil og manglen på mere direkte genetiske manipuleringsteknikker (i forhold til organismer som E. coli), således hindrer hurtige forbedringer i produktion og biosyntesen af nye derivater. Efter at have anerkendt de produktionsproblemer og ulåst diversificatipå mulighederne med forbindelser som erythromycin A, begyndte forskerne at forfølge ideen om heterologe biosyntese (figur 1) 7. Disse bestræbelser faldt sammen med tilgængelige sekvensinformation for erythromycin A-genklyngen 8-11. Det skal understreges, at antallet af sekventerede komplekse naturlige produkter genklynger høj grad har udvidet 12-16, giver afsæt for en fortsat indsats i heterolog biosyntese at få adgang til kodet medicinske potentiale. For at gøre dette, heterolog rekonstituering kræver, at den nye vært opfylde behovene i den specifikke biosyntetiske pathway. E. coli giver teknisk bekvemmelighed, en bred spænder sæt molekylærbiologiske teknikker, og metaboliske og procesteknik strategier for produktudvikling. Men sammenlignet med native produktion værter, E. coli udviser ikke den samme grad af komplekse naturprodukt produktion. Det var derfor uvist, om E. coli kunne tjene som en levedygtig heterolog mulighed for komplekse naturprodukt biosyntese. Imidlertid blev det antaget, at E. coli ville være en ideel værtsorganisme, hvis heterologt biosyntese kunne opnås. Med dette mål for øje, begyndte indledende bestræbelser på at producere den polyketid aglycon 6-deoxyerythronolide B (6dEB) gennem E. coli. Imidlertid nativt E. coli metabolisme kunne ikke give mærkbare niveauer af propionyl-CoA, og (2S)-methylmalonyl-CoA forstadier nødvendige for at støtte 6dEB biosyntese eller kunne den nye vært posttranslationelt modificere deoxyerythronolide B synthase (DEBS) enzymer. For at afhjælpe disse problemer blev en metaboliseringsvej består af indfødte og heterologe enzymer indbygget i E. coli, således at exogent fodret propionat blev omdannet intracellulært til propionyl-CoA, og derefter (2S)-methylmalonyl-CoA, under teknik til at fuldføre denne vej, blev en SFP-gen anbragt i the kromosomet af E. coli BL21 (DE3) til frembringelse af en ny stamme betegnet BAP1. The SFP enzym er en phosphopantetheinyl transferase stand til fastgørelse af 4&#39;-phosphopantetheine cofaktor til Debs enzymer 17,18. De tre Debs gener (hver ~ 10 kb) blev derefter anbragt på to separat valgbare ekspressionsvektorer indeholdende inducerbare T7-promotorer. Efter justeringen af post-induktion temperaturen (til 22 ° C) blev Debs gener koordineret udtrykt i BAP1 i en aktiv tilstand kan generere 6dEB 19. Forfølgelsen af fuld erythromycin A biosyntesen derefter begyndte at bruge en analog genklyngen fra Micromonospora megalomicea eller en hybrid vej sammensat af gener fra S. erythraea, S. fradiae, og S. venezuelae der producerede den mellemprodukterne erythromycin C og 6-deoxyerythromycin D, henholdsvis 20-22. Senest har vores gruppe udvidet disse bestræbelser ved at producere erythromycin A (den mest klinisk relevant form for erythromycin) gennem E. coli. I modsætning til tidligere arbejde, koordineret vores strategi udtrykte 20 original S. erythraea gener er nødvendige for polyketid biosyntese, deoxysugar biosyntese og fastgørelse, ekstra skrædderi, og selv-modstand (figur 2). I alt blev 26 (native og heterologe) gener manipulerede så E. coli til at producere erythromycin A med 4 mg / L 23,24. Dette resultat er etableret komplet produktion af et komplekst polyketid naturprodukt med E. coli og tjener som grundlag for at udnytte denne nye produktion option eller forfølge nye.

<table border="1"><tbody><tr><td> Navn på reagenset </td><td> Firma </td><td> Katalognummer </td><td> Kommentarer (valgfrit) </td></tr><tr><td> PCR maskine </td><td> Eppendorf </td><td> Mastercycler personlig </td><td></td></tr><tr><td> Dimethylsulfoxid (DMSO) </td><td> Fisher </td><td> BP231 </td><td></td></tr><tr><td> Electroporator </td><td> BioRad </td><td> Micropulser </td><td></td></tr><tr><td> IPTG </td><td> Fisher </td><td> BP1620 </td><td></td></tr><tr><td> Natriumpropionat </td><td> Sigma </td><td> P1880 </td><td></td></tr><tr><td> L-arabinose </td><td> Sigma </td><td> A3256 </td><td></td></tr><tr><td> Afkølet Shaker </td><td> Thermo Scientific </td><td> MaxQ 4000 </td><td></td></tr><tr><td> Mikrofuger </td><td> Eppendorf </td><td> Centrifuge 5415D </td><td></td></tr><tr><td> pGro7 </td><td> Takara </td><td> Anstandsdame Plasmid Set (3340) </td><td></td></tr><tr><td> pET21, pET28, PCDF-Duet-1 </td><td> EMD Chemicals </td><td> 69.742-3, 69.864, 71.340 </td><td></td></tr><tr><td> LC-MS </td><td> Applied Biosystems </td><td> 3200 Q-Trap </td><td></td></tr><tr><td> Ethylacetat </td><td> Sigma </td><td> 270.989 </td><td></td></tr><tr><td> Methanol </td><td> Sigma </td><td> 322.415 </td><td></td></tr><tr><td> Vakuumcentrifuge </td><td> Eppendorf </td><td> Concentrator 5301 </td><td></td></tr><tr><td> Rotationsinddamper </td><td> Buchi </td><td> R-200 </td><td></td></tr></tbody></table>

the logic, experimental steps, and potential of heterologous natural product biosynthesis featuring the complex antibiotic erythromycin a produced through e. coli

Det heterologe produktion af komplekse naturlige produkter er en tilgang designet til at løse de nuværende begrænsninger og fremtidige muligheder. Den er særlig anvendelig til sådanne forbindelser, der har terapeutisk værdi, men kan ikke i tilstrækkelig grad produceret eller vil have gavn af en forbedret form for produktion. De eksperimentelle procedurer på kan opdeles i tre komponenter: 1) genetisk overførsel, 2) heterolog rekonstitution og 3) produkt analyse. Hver eksperimentel komponent er under løbende optimering at møde de udfordringer og foregribe de muligheder, der er forbundet med denne nye tilgang. Heterolog biosyntesen begynder med identifikation af en genetisk sekvens der er ansvarlig for et værdifuldt naturprodukt. Overførsel af denne sekvens til en heterolog vært kompliceres af biosyntesevejen kompleksitet ansvarlig for produktdannelse. Den antibiotikum erythromycin A er et godt eksempel. Tyve gener (i alt&gt; 50 kb) er påkrævet til endelig biosyntese. Endvidere koder for tre af disse gener megasynthases, multi-domæne-enzymer hver ~ 300 kDa i størrelse. Dette genetiske materiale skal være konstrueret og overført til E. coli for rekonstitueret biosyntese. Anvendelsen af PCR isolation, operon konstruktion, multi-cystronic plasmider, og elektro-transformation vil blive beskrevet overføre erythromycin A genetiske klynge til E. coli. Når først overføres, E. coli-celle skal understøtte eventuelle biosyntese. Denne proces er også en udfordring på grund af de betydelige forskelle mellem E. coli og mest originale værter ansvar for komplekse naturprodukt dannelse. Cellen skal stille de nødvendige substrater til støtte for biosyntese og koordineret udtrykke det overførte genetiske klynge til at producere aktive enzymer. I forbindelse med erythromycin A, E. coli-celle måtte konstrueres til at tilvejebringe de to forstadier (propionyl-CoA og (2S)-methylmalonyl-CoA), der kræves til biosyntese. Desuden blev gen sekvensmodifikationer, plasmidkopital, chaperonin co-ekspression, posttranslationel enzymatisk modifikation, og procestemperaturen også for at muliggøre endelig erythromycin A formationen. Endelig skal vellykket produktion vurderes. For erythromycin A tilfældet, vil vi præsentere to metoder. Den første er væskekromatografi-massespektrometri (LC-MS) for at bekræfte og kvantificere produktionen. Bioaktiviteten af erythromycin A vil også blive bekræftet ved anvendelse af et bioassay, hvor den antibiotiske aktivitet testes mod Bacillus subtilis. De vurderingskriterier, assays etablerer erythromycin A biosyntese fra E. coli og satte scenen for den fremtidige tekniske indsats for at forbedre eller diversificere produktionen og til fremstilling af nye komplekse naturlige forbindelser under anvendelse af denne fremgangsmåde.

Det ønskede resultat af denne fremgangsmåde er fremstillingen af en fuldt bioaktive naturligt produkt fra E. coli heterologe vært. Dette er bedst repræsenteret ved de LC-MS resultater anvendes til at bekræfte og kvantificere produktion (fig. 6), og den antibakterielle bioassay anvendes til at bekræfte den endelige aktivitet (figur 7). I den samlede ordning af heterologt biosyntese, definerer dette resultat succes. Når udført, forskningsindsats og derefter henvende sig t...

Watch this Scientific Journal Video about The Logic, Experimental Steps, and Potential of Heterologous Natural Product Biosynthesis Featuring the Complex Antibiotic Erythromycin A Produced Through E. 

The Logic, Experimental Steps, and Potential of Heterologous Natural Product Biosynthesis Featuring the Complex Antibiotic Erythromycin A Produced Through E. coli

Det heterologe biosyntese af erythromycin A til<em&gt; E. coli</em&gt; Omfatter følgende eksperimentelle trin: 1) genetisk overførsel, 2) heterolog rekonstituering og 3) produkt analyse. Hvert trin vil blive forklaret i forbindelse med motivation, potentiale og udfordringer i at producere terapeutiske naturlige produkter ved hjælp af<em&gt; E. coli</em&gt; Som en surrogat vært.

The Logic, eksperimentelle trin, og potentialet i Heterolog Natural Product Biosyntese Med den Complex antibiotikum erythromycin A produceret gennem<em&gt; E. coli</em

The heterologous production of complex natural products is an approach designed to address current limitations and future possibilities.  It is ...

Research

JoVE Journal

Biology

The Logic, Experimental Steps, and Potential of Heterologous Natural Product Biosynthesis Featuring the Complex Antibiotic Erythromycin A Produced Through E. coli

Transformation of Plasmid DNA into E. coli Using the Heat Shock Method

Transformation of plasmid DNA into E. coli using the heat shock method is a basic technique of molecular biology. It consists of inserting a foreign ...

Processing the Loblolly Pine PtGen2 cDNA Microarray

PtGen2 is a 26,496 feature cDNA microarray containing amplified loblolly pine ESTs.  The array is produced in our laboratory for use by researchers ...

Gross Dissection of the Stomach of the Lobster, Homarus Americanus

Gross Dissection of the Stomach of the Lobster, Homarus Americanus

The stomach of the American lobster (Homarus americanus) is located in the cephalothorax, between the rostrum and the cervical groove. The anterior end of ...

Mutagenesis and Functional Selection Protocols for Directed Evolution of Proteins in E. coli

Mutagenesis and Functional Selection Protocols for Directed Evolution of Proteins in E. coli

The efficient generation of genetic diversity represents an invaluable molecular tool that can be used to label DNA synthesis, to create unique molecular ...

High Throughput Quantitative Expression Screening and Purification Applied to Recombinant Disulfide-rich Venom Proteins Produced in E. coli

High Throughput Quantitative Expression Screening and Purification Applied to Recombinant Disulfide-rich Venom Proteins Produced in E. coli

High Throughput Kvantitativ Expression Screening og oprensning Anvendt til rekombinant disulfid-rige Venom Proteiner fremstillet i<em&gt; E. coli</em

Escherichia coli (E. coli) is the most widely used expression system for the production of recombinant proteins for structural and functional studies. ...

Method for the Assessment of Effects of a Range of Wavelengths and Intensities of Red/near-infrared Light Therapy on Oxidative Stress In Vitro

Method for the Assessment of Effects of a Range of Wavelengths and Intensities of Red/near-infrared Light Therapy on Oxidative Stress In Vitro

Metode til vurdering af effekter af en række bølgelængder og intensiteter af Rød / nær-infrarødt lys terapi på oxidativt stress<em&gt; In vitro</em

Red/near-infrared light therapy (R/NIR-LT), delivered by laser or light emitting diode (LED), improves functional and morphological outcomes in a range of ...

Green Fluorescent Protein-based Expression Screening of Membrane Proteins in Escherichia coli

Green Fluorescent Protein-based Expression Screening of Membrane Proteins in Escherichia coli

Grønt fluorescerende protein-baserede Expression Screening membranproteiner i<em&gt; Escherichia coli</em

The production of recombinant membrane proteins for structural and functional studies remains technically challenging due to low levels of expression and ...

High Yield Expression of Recombinant Human Proteins with the Transient Transfection of HEK293 Cells in Suspension

High Yield Ekspression af rekombinant human Proteiner med transient transfektion af HEK293-celler i suspension

The art of producing recombinant proteins with complex post-translational modifications represents a major challenge for studies of structure and ...

Production of Human Norovirus Protruding Domains in E. coli for X-ray Crystallography

Production of Human Norovirus Protruding Domains in E. coli for X-ray Crystallography

Produktion af Menneskelige Norovirus fremspringende domæner i<em&gt; E. coli</em&gt; Til røntgenkrystallografi

The norovirus capsid is composed of a single major structural protein, termed VP1. VP1 is subdivided into a shell (S) domain and a protruding (P) domain. ...