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World File Search System基因簇
转化相关的重组（TAR）克隆及其在基因功能上的应用；基因组结构和进化；生物技术和生物医学
转化相关的重组（TAR）克隆代表了一种独特的工具，可以选择性，高效地从复杂的基因组（例如动物和植物）和简单基因组（例如细菌和病毒）中恢复给定数百KB的给定染色体片段。该技术利用了酵母菌酿酒酵母中高水平的同源重组。在这篇综述中，我们总结了先前针对复杂基因组开发的开拓性焦油克隆技术的多个应用，用于功能，进化和结构研究，并扩展了经过修改的焦油版本以分离生物合成基因簇（BGC），从微生物中分离出生物合成的属性，这些属性是新型的构造和工业构造的综合构造，并为工具制造了工具以及工具工程，并构成了工程工程的工程，以实现工程的工程，以实现工程的工程，以实现工程的工程构造，以实现工程构造的工具。疫苗。焦油克隆被改编为用于基础研究的合成微生物基因组组装的可靠方法。在这篇综述中，我们还讨论了焦油克隆与HAC（人造染色体）的结合如何以及基于CRISPR的技术可能有助于未来。
来自巴西坚果树的Pantoea Stewartii RON18713的完整基因组序列揭示了参与植物生长促进的基因
摘要：亚马逊雨林是物种数量和众多的近卫生关系中的超多样性生态系统。为了表征占主导地位和经济重要的亚马逊物种，巴西坚果树（Bertholletia Excelsa Bonpl。），在基因组水平上，从单个个体的叶子中引发了高覆盖的长阅读测序数据。基因组组装揭示了一个意外的发现：两个可以分配给染色体的圆形重叠群和pantoea stewartii菌株的质粒。比较基因组学表明，该菌株属于独立元素亚种，并与从新热带棕榈bactris gasipaes kunth的患病叶片中分离出的其他菌株高度同步。对致病性相关基因的研究揭示了质粒中没有整个III型分泌系统基因簇，质粒否则与已知在Dracaena Sanderiana Mast中引起疾病的分离物的质粒高度相似。相反，检测到与植物生长有关的几种基因，包括参与吲哚-3-乙酸（IAA）产生的基因，磷酸盐溶解和辅助载体的生物合成。总而言之，我们报告了未经培养的Stewartii亚种的基因组。与巴西坚果树相关的植物菌株，并可能是植物生长的细菌。
东北红豆杉 (Taxus cuspidata) 的完整线粒体基因组 (...
背景：裸子植物占种子植物六个谱系中的五个。然而，大多数已测序的植物线粒体基因组（线粒体基因组）都是针对被子植物生成的，而仅针对六种裸子植物生成了线粒体基因组序列。特别是，除了针叶树 II（非松科针叶树或柏树门）之外，所有主要种子植物谱系都有完整的线粒体基因组，针叶树 II 是一个包括六个科的重要谱系，这阻碍了对裸子植物线粒体基因组多样性和进化的全面了解。结果：在这里，我们报告了针叶树 II 中东北红豆杉的完整线粒体基因组。与之前发布的裸子植物线粒体基因组相比，我们发现红豆杉和千岁兰的线粒体基因组各自丢失了许多基因，而苏铁、银杏和松科的线粒体基因组中所有基因都得到了鉴定。裸子植物的一些谱系中也丢失了多个 tRNA 基因和内含子，与被子植物中观察到的模式相似。一般来说，裸子植物中的基因簇可能比被子植物中的保守性更低。此外，在红豆杉和千岁兰线粒体基因组中发现的 RNA 编辑位点比其他线粒体基因组中少，这可能与这两个物种中内含子较少和基因频繁丢失有关。
产甲烷古菌 Methanosarcina acetivorans 中的 Feâ•fiS 簇生物合成不需要最小的 SUF 系统
铁硫 (Fe–S) 蛋白对于产甲烷菌进行甲烷生成和生物固氮（固氮）的能力至关重要。尽管如此，产甲烷菌中 Fe–S 簇生物合成所涉及的因素仍然很大程度上未知。最小 SUF Fe–S 簇生物合成系统 (即 SufBC) 被假定为产甲烷菌中的主要系统。本文研究了 SufBC 在含有两个 sufCB 基因簇的 Methanosarcina acetivorans 中的作用。CRISPRi-dCas9 和 CRISPR-Cas9 系统分别用于抑制或删除 sufC1B1 和 sufC2B2 。在任何测试条件下，包括固氮，无论是 sufC1B1 和 sufC2B2 的双重抑制还是同时删除 sufC1B1 和 sufC2B2 都不会影响 M. acetivorans 的生长。有趣的是，仅删除 sufC1B1 在所有生长条件下都会导致生长延迟表型，这表明 sufC2B2 的删除在没有 sufC1B1 的情况下起到了抑制突变的作用。此外，删除 sufC1B1 和/或 sufC2B2 不会影响 M. acetivorans 细胞中的总 Fe-S 簇含量。总体而言，这些结果表明最小 SUF 系统不是 M. acetivorans 中 Fe-S 簇生物合成所必需的，并挑战了 SufBC 在产甲烷菌中 Fe-S 簇生物合成中的普遍作用。
使用共培养策略探索来自海洋微生物的多种生物活性二级代谢产物
摘要：越来越多的二级代谢产物的隔离和鉴定具有独特的骨骼，并具有来自海洋微生物的多种生物活性，从而赢得了许多天然产物化学家的利益。越来越强调如何培养微生物以增强代谢物的化学多样性并避免重新发现已知的化学物质。鉴于次生代谢产物作为微生物之间的交流方式的重要性，已经引入了微生物共培养。通过模仿自然栖息地中微生物群落的生长模式，预计共培养策略可以刺激在传统的实验室培养条件下保持休眠状态的生物合成基因簇，从而诱导新的二级代谢产物的产生。与以前的评论不同，主要关注发酵条件或来自海洋衍生的共同生产菌株的代谢物多样性，涵盖了从20122年到2022年的海洋来源的共培养微生物，并转向特定的讨论，突出了针对海洋衍生的微生物的选择，尤其是在选择的途径，尤其是在海上衍生的疾病。为了方便而快速检测新型代谢物，因为这些代谢物在共培养中很重要。最后，还讨论了分子的结构和生物活性多样性。对作者的观点的行为讨论了共同文化的挑战和前景。
植物抗癌药物的代谢工程
测序和转录组学的进步使得通过共表达分析可以发现酶，其中候选基因通过组织表达模式与已知途径酶的相似性来识别 — — 最近在 C.roseus 和 Podophyllumpeltatum 中的发现证明了这一点 [ 4 , 5 ]。自组织映射等机器学习方法进一步优化了候选基因 [ 6 ]。这些方法，加上对植物体内生物合成定位的更深入理解，以及单细胞代谢组学等技术的发展，进一步改善了候选基因的选择，加速了酶的发现 [ 7 ]。借助基于 OMIC 的工具（如 plantiSMASH）识别物理基因簇有助于阐明缺失的生物合成酶，如那可丁和长春花碱途径中的酶 [ 8–10 ]。然而，这种方法是有限的，因为许多植物生物合成途径几乎没有或没有基因聚集，如喜树碱生物合成途径[11]。基于同源性的克隆可以加速发现与已知生物合成酶具有直系同源功能的基因，例如在 Tabernanthe iboga 的 ibogaine 生物合成途径中鉴定出 C. roseus 脱羧酶直系同源物[12]。然而，途径的复杂性往往需要采用组合方法，例如 Gelsemiumsempervirens 氧化吲哚途径的发现[13]。
psilocybe Zapotecorum的培养，化学和基因组
psilocybe Zapotecorum是一种强烈的蓝色粉刷psilocybin蘑菇，由墨西哥东南部及其他地区的土著群体使用。该物种具有丰富的礼仪使用史，但对其化学和遗传学的研究受到限制。在此，我们报告了蘑菇形态，培养基参数，化学作品和Zapotecorum的完整基因组序列。首先，我们详细介绍了简单且可再现的生长和克隆方法。与高分辨率显微镜分析结合使用，通过DNA条形码来鉴定菌株，并确定识别菌株。完整的基因组测序揭示了p. Zapotecorum中psilocybin基因簇的结构，并且可以用作psilocybe进化枝的参考基因组I。Characterization of the tryptamine pro fi le revealed a psilocybin concentration of 17.9 ± 1.7 mg/g, with a range of 10.6 – 25.7 mg/g ( n 5 7), and similar tryptamines (psilocin, baeocystin, norbaeocystin, norpsilocin, aeruginascin, and 4-HO-tryptamine) in lesser concentrations for a combined色氨酸浓度为22.5±3.2 mg/g。这些结果表明Zapotecorum是一种有效且化学上可变的psilocybe蘑菇。化学效果，遗传分析和培养有助于神秘化这些蘑菇。作为psilocybin增益牵引力的临床研究，了解psilocybe的多样性将对话扩展到分子之外。
引用原始发表的论文（记录的版本）：Tadesse，B.，Svetlicic，E.，Zhao，S。等（2024）。对骨头不好？ - 基因组分析
肠球菌包含一组乳酸菌（LAB），具有巨大的用作食品发酵微生物的潜力。不幸的是，由于发生致病性和多药抗性菌株，肠球菌受到了很多负重的关注。在这项研究中，我们使用基因组学来选择44个研究的肠球菌分离株中的安全糖果。 对四十四菌株的基因组进行了充分测序，并评估了毒力和抗生素耐药基因的存在。 属于乳酸肠肠球菌，肠球菌，杜兰肠球菌和泰国肠球菌的19个分离株被认为免受基因组分析的安全性。 评估的二级代谢产物基因簇评估了细菌素的存在，并发现十二个候选物可以分泌抗微生物化合物，可有效针对从奶酪和金黄色葡萄球菌分离出的listeria monocytogenes。 生理表征显示，在dustrial潜力中有19个；所有菌株在42°C时生长良好，酸化1.5小时的速度比乳腺乳酸乳酸菌乳酸乳酸乳酸乳酸乳酸乳酸乳酸乳酸乳酸乳酸乳酸乳酸乳酸乳酸乳酸乳酸乳酸乳酸乳酸乳酸乳酸乳酸乳突乳酸乳杆菌（Lactococcoccus）乳注。 我们得出的结论是，所检查的肠球菌中有很大一部分是安全的，并且可以用作具有固有生物保护能力的优秀食品发酵微生物。在这项研究中，我们使用基因组学来选择44个研究的肠球菌分离株中的安全糖果。对四十四菌株的基因组进行了充分测序，并评估了毒力和抗生素耐药基因的存在。属于乳酸肠肠球菌，肠球菌，杜兰肠球菌和泰国肠球菌的19个分离株被认为免受基因组分析的安全性。的二级代谢产物基因簇评估了细菌素的存在，并发现十二个候选物可以分泌抗微生物化合物，可有效针对从奶酪和金黄色葡萄球菌分离出的listeria monocytogenes。生理表征显示，在dustrial潜力中有19个；所有菌株在42°C时生长良好，酸化1.5小时的速度比乳腺乳酸乳酸菌乳酸乳酸乳酸乳酸乳酸乳酸乳酸乳酸乳酸乳酸乳酸乳酸乳酸乳酸乳酸乳酸乳酸乳酸乳酸乳酸乳酸乳酸乳突乳酸乳杆菌（Lactococcoccus）乳注。我们得出的结论是，所检查的肠球菌中有很大一部分是安全的，并且可以用作具有固有生物保护能力的优秀食品发酵微生物。
生态学，不仅仅是抗生素消耗，是氨基糖苷修饰酶的全球分布的主要预测指标
抽象的抗生素消耗及其滥用量在历史上并反复指出是抗生素耐药性出现和传播的主要驱动力。然而，有几个例子表明，尽管使用抗生素的使用大量降低，并且其他因素仍处于危险之中，但耐药性可能会持续存在。在这里，我们研究了氨基糖苷耐药性的时间，空间和生态分布模式，通过筛选超过160,000多个公开可用的基因组，用于编码氨基糖苷 - 修饰酶（AME基因）的27个基因簇（AME基因）。我们发现AME基因表现出非常普遍的模式：约25％的测序细菌携带AME基因。这些细菌是从所有大陆（南极）和陆地生物群落中的所有大陆进行测序，属于大量的门。通过关注1997年至2018年之间的欧洲国家，我们表明，氨基糖苷的消费对携带AME-Gene的细菌的流行率几乎没有影响，而在生物群体中观察到大多数患病率的变化。我们进一步分析了跨生物群落的抵抗组成分的相似之处：土壤，野生动植物和人类样品似乎是了解不同生态环境之间AME基因的交流的核心。在一起，这些结果支持这样的观念，即基于减少抗生素使用的介入策略应通过对交换的更强大的控制，尤其是生态系统之间的更强控制。
当前的方法用于理解霉菌毒素生物合成的分子机制
摘要：丝状真菌能够合成一系列的二级代谢产物，这些代谢物在真菌与其他生物圈之间的相互作用中起各种关键作用，从而终止其生态效果。其中许多人可能会有一种有益的活动可以被利用，以及对人类和动物健康的负面影响，就像霉菌毒素污染了全球大量食品，饲料，饲料和农产品，并带来严重的健康和经济风险。由于下一代测序技术的出现，在过去十年中，霉菌毒素生物合成的分子方面已经大大加快了，这大大降低了基因组测序的成本和相关的杂音分析。在这里，我们高度阐明了OMIC方法的使用和整合用于研究霉菌毒素生物合成的最新进展。特别关注基因组学和转录方法方法，用于鉴定和表征霉菌毒素的生物合成基因簇以及对响应生理和环境因素激活的调节途径的理解。基因组编辑技术的最新创新也为完整解释调节和生物合成途径提供了更强大的工具。最后，我们解决了关于霉菌真菌生物学的组合数据的解释的关键问题。他们正在迅速扩展，需要开发资源，以实现更有效率的整合，以及研究界相互交织的数据的完整性和可用性。