CRISPR-Mediated Transcriptional Activation of Squalene Synthase to Increase the Biosynthesis of Anticancer Metabolite Inotodiol in Inonotus Obliquus: A Research Protocol
Notice bibliographique
Résumé
Chaga (Inonotus obliquus) is a parasitic fungus of birch trees used in the traditional medicine of Russia, China, and other Eurasian countries. The secondary metabolites produced by I. obliquus are known to possess anticancer, anti-inflammatory, antiviral, antioxidant, and hypoglycemic activity, while posing no known adverse effects. The therapeutic properties of I. obliquus are thus of particular medical interest. Several studies have demonstrated that the triterpenoids produced by I. obliquus provide the anticancer effects. Specifically, the triterpenoid inotodiol has demonstrated promising antitumor effects in human cervical cancer HeLa cells. Unfortunately, the limited natural abundance of I. obliquus impedes use of this fungus as a source of inotodiol for clinical applications. Furthermore, attempts to culture I. obliquus in a laboratory setting are limited by the low expression of biosynthetic gene clusters. While chemical syntheses of inotodiol avoid these challenges, they are hindered by low yield, cost, and time. To address these challenges, we propose using CRISPR-mediated transcriptional activation (CRISPRa) to boost the expression of the enzyme (squalene synthase (SQS)) that mediates the biosynthesis of inotodiol in I. obliquus, thereby increasing production of the therapeutic metabolite. The level of inotodiol production achieved by endonuclease deficient Cas9s fused to transcriptional activator domains (dCas9-VPR) will be compared using a control group with no single guide RNA (sgRNA) as well as three test groups with sgRNA sequences, varying in their distance upstream from the SQS gene. To evaluate the proposed CRISPRa system, transcriptomic, proteomic, and metabolomic analyses will be implemented. To our knowledge, CRISPRa methodology has not yet been used to improve the yield of I. obliquus metabolites.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,001 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,001 | 0,001 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,001 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,001 | 0,001 |
| Intégrité de la recherche | 0,001 | 0,001 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,003 | 0,001 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».