C - Chemistry – Metallurgy – 12 – N
Patent
C - Chemistry, Metallurgy
12
N
C12N 15/63 (2006.01) C12N 1/21 (2006.01) C12N 15/64 (2006.01) C12N 15/87 (2006.01)
Patent
CA 2625262
The invention provides methods and compositions for assembling a modular replacement genome in a host microorganism. After such assembly, the host organism's genome is inactivated or ablated to permit full control of host cellular functions by the replacement genome. A modular replacement genome comprises an assembly of nucleic acid fragments, or segments, derived from one or more natural organisms or from synthetic polynucleotides or from a combination of both. Such an assembly, or set, of segments making up a replacement genome comprises a substantially complete set of genes and regulatory elements for carrying out minimal life functions under predefined culture conditions. The invention provides modular genomes having modules that are amenable to facile replacement, deletion, and/or additions. Such modules may be synthetic polynucleotides and may be designed for controlling gene content, excluding of genes that encode inhibitors or otherwise undesirable competing enzymes that divert a host cell from desired metabolic/synthetic processes; modifying codon usage to maximize or minimize protein production; modifying regulatory elements, including promoters, enhancers , repressors, activator, or the like, to modulate gene expression; balancing enzymatic and transport activities to optimize fluxes of substrates, intermediates, and products in metabolic pathways, and like objectives.
L'invention a pour objet des procédés et des compositions permettant l'assemblage d'un génome modulaire de remplacement dans un micro-organisme hôte. Après un tel assemblage, le génome de l'organisme hôte est désactivé ou ablaté afin de permettre une prise de contrôle totale de ses fonctions cellulaires par le génome de remplacement. Un génome modulaire de remplacement comprend un assemblage de fragments d'acide nucléique, ou segments, dérivés d'un ou de plusieurs organismes naturels, de polynucléotides synthétiques ou d'une combinaison des deux. Un tel assemblage, ou jeu, de segments composant un génome de remplacement comprend un ensemble sensiblement complet de gènes et d'éléments régulateurs destinés à assumer des fonctions vitales minimales dans des conditions de culture prédéterminées. L'invention a également pour objet des génomes modulaires dont les modules peuvent être utilisés pour faciliter le remplacement, la délétion et/ou les additions. Ces modules peuvent être des polynucléotides synthétiques et peuvent être conçus pour réguler le contenu génique, exclure les gènes encodeurs d'inhibiteurs ou de toute autre enzyme concurrente indésirable qui détournent une cellule hôte des processus métaboliques/synthétiques voulus, modifier l'usage du codon afin de maximiser ou de minimiser la production de protéines, modifier les éléments régulateurs, parmi lesquels des promoteurs, amplificateurs, répresseurs, activateurs ou autres, afin de moduler l'expression génique, équilibrer les activités enzymatiques et de transport afin d'optimiser les flux de substrats, d'intermédiaires et de produits sur les voies métaboliques et réaliser d'autres objectifs de ce type.
Bc Cancer Agency
Gowling Lafleur Henderson Llp
LandOfFree
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Profile ID: LFCA-PAI-O-2061238