Химически синтезированная одноцепочечная ДНК (оцДНК) и пул олигионуклеотидов трансформируются в клетки и заменяют эндогенные последовательности, тем самым создавая генетические модификации. Циклический процесс включает трансформацию оцДНК (путем электропорации) с последующим ростом, во время которого рекомбинационные белки бактериофага опосредуют гомологичную рекомбинацию оцДНК с их геномными мишенями. Модифицированные клетки идентифицируются с помощью селективных фенотипических маркеров путем посева клеток на селективную среду. В конечном итоге обработка каждого цикла занимает 2,5 часа, плюс дополнительное время требуется для выращивания изогенных культур и характеристики мутаций. Путем итеративного введения библиотек мутагенных оцДНК, нацеленных на несколько сайтов, MAGE может генерировать комбинаторное генетическое разнообразие в клеточной популяции. Одновременно может быть произведено до 50 изменений генома, от отдельных пар оснований нуклеотидов до целого генома или генных сетей, с получением результатов в течение нескольких дней [1] .
Эффекторные нуклеазы, подобные активатору транскрипции (TALEN), представляют собой искусственные ферменты рестрикции, генерируемые путем слияния специфических ДНК-связывающих доменов с неспецифическим доменом, расщепляющим ДНК (обычно FokI). ДНК-связывающие домены, которые можно сконструировать для связывания любой желаемой последовательности ДНК, происходят из эффекторов TAL, ДНК-связывающих белков, выделяемых растительными патогенами, такими как Xanthomanos spp. Эффекторы Tal состоят из повторяющихся доменов, каждый из которых содержит высококонсервативную последовательность из 34 аминокислот, и распознают один нуклеотид ДНК. Нуклеаза может создавать двухцепочечные разрывы в целевом сайте, которые можно исправить с помощью подверженного ошибкам негомологичного соединения концов (NHEJ), что приводит к нарушениям генов из-за введения небольших вставок или делеций. TALEN используются аналогично цинку. пальцевые нуклеазы и имеют три преимущества в целевом мутагенезе: (1) специфичность связывания ДНК выше, (2) нецелевые эффекты ниже и (3) создание ДНК-связывающих доменов проще.
Эволюция прокариотов привела к появлению более сложных живых организмов, и ученые предположили, что этот процесс стал результатом более эффективного добывания пищи. Хотя археобактерии были самыми ранними организмами, бактерии составляют большинство прокариот и представляют собой разнообразие жизни. По мере того, как бактерии модифицировали структуры, чтобы расширить свою территорию и толерантность, они превратились в новые виды бактерий с разнообразной структурой и функциями.
С точки зрения организации геномы бактерий и архей имеют сходную генетическую организацию, обычно с одним началом репликации. Кроме того, их геномная сложность и функции очень схожи. Генетические изменения могут привести к увеличению или потере сложности генома, например, из-за адаптивной оптимизации генома и очищающего отбора [2] .
Общедоступная информация биомедицинских исследований легко доступна через Интернет и становится мощным ресурсом для прогнозирования белок-белковых взаимодействий и стыковки белков. Анализ текста гораздо менее затратен и требует меньше времени по сравнению с другими методами с высокой пропускной способностью. В настоящее время эти методы обычно обнаруживают бинарные отношения между взаимодействующими белками из отдельных предложений, используя машинное обучение и подходы к извлечению информации на основе правил/шаблонов и машинному обучению [3] . Для публичного использования доступны разнообразные приложения для прогнозирования PPI для интеллектуального анализа текста, а также репозитории, в которых часто хранятся проверенные вручную и/или предсказанные с помощью вычислений PPI. Основные этапы интеллектуального анализа текста делят реализацию на два этапа: поиск информации , на котором выбираются рефераты из литературы, содержащие названия одного или обоих белковых комплексов, и извлечение информации, на котором извлекаются обнаруженные вхождения остатков. Извлечение автоматизировано путем поиска сосуществующих предложений, рефератов или абзацев в текстовом контексте.