监测环境DNA可以追踪从病毒到动物等生物体的存在,但需要从复杂环境中连续采样瞬态序列。鉴于此,来自麻省理工学院的Christopher A. Voigt等人通过使用枯草芽孢杆菌设计了活体哨兵,在将其与预先编码的靶标匹配后,报告DNA序列的摄取情况。
文章要点:
1) 该研究发现,ComK的过表达使DNA摄取量增加了3000倍,从而可以在以背景DNA为主的样本中检测到股骨,且使用含有与面部特征相关的单核苷酸多态性(SNPs)的人类序列证明了这一效果,序列被高效记录,并在数周内免受核酸酶的影响;
2) 此外,SNP可以通过测序或在体内使用CRISPR干扰来启动对特定碱基的报告基因表达来确定,多个SNP由一个细胞或通过一个联合体记录,其中每个成员记录不同的序列,哨兵细胞可以长时间监测特定序列,用于法医学、生态学和流行病学的应用。
参考资料:
Nou, X.A., Voigt, C.A. Sentinel cells programmed to respond to environmental DNA including human sequences. Nat Chem Biol (2023).
10.1038/s41589-023-01431-1
https://doi.org/10.1038/s41589-023-01431-1