UCSC #

Toxic Algal Bloom Interference #

Harmful algal blooms (HABs) are increasing in prevalence due to warming temperatures; this threatens the utility and biodiversity of freshwater ecosystems globally. The cyanobacteria Microcystis aeruginosa secretes microcystin, a hepatotoxin that is the principal contributor to this threat. Remediation of HABs can be accomplished with synthetic biology, but efficiently transforming M. aeruginosa is difficult due to targeting of foreign DNA by restriction-modification systems. We used the Stealth program to identify underrepresented R-M motifs in the M. aeruginosa genome and developed our Chameleon project to remove motifs from CDSs via synonymous codon-optimization of a broad host range plasmid (pSPDY). The resulting change in transformation efficiency will be assessed to validate the programs. These experiments will establish a method for preparing plasmids for efficient transformation into M. aeruginosa, which we will leverage for future toxin disruption. Beyond the M. aeruginosa context, this project will provide a foundation for engineering other non-model species.

有害な藻類の発生（HABs）は、温暖化に伴い世界的に増加しており、これは世界中の淡水生態系の有用性と生物多様性を脅かしています。シアノバクテリアMicrocystis aeruginosaは、この脅威の主要な貢献者である肝毒素であるマイクロシスチンを分泌します。HABsの修復は合成生物学によって達成できますが、M. aeruginosaへの効率的な遺伝子導入は、制限修飾システムによる外来DNAの標的化によって難しくなっています。我々は、M. aeruginosaゲノムにおけるR-Mモチーフの下位表示を特定するためにStealthプログラムを使用し、Chameleonプロジェクトを開発して、広い宿主範囲のプラスミド（pSPDY）の全順鎖コドン最適化によりCDSからモチーフを除去しました。遺伝子導入効率の変化はプログラムの検証のために評価されます。これらの実験は、M. aeruginosaへの効率的な遺伝子導入のためのプラスミドの準備法を確立しますが、我々はこれを将来の毒素の中断に利用します。M. aeruginosaの文脈を超えて、このプロジェクトは他の非モデル種を工学化する基盤を提供します。

reference:

• iGEM UCSC Team Information
• iGEM UCSC Wiki