主要观点总结
文章介绍了细菌中DNA转化长期面临的瓶颈，尤其是如何有效转化DNA以及如何绕过细菌的DNA限制修饰（R-M）系统。针对这些问题，提出了一个名为IMPRINT的方法，利用无细胞转录翻译（TXTL）快速模拟甲基化模式，以增强DNA转化并克服DNA限制。文章还提到了高通量IMPRINT版本（HT-IMPRINT）的应用，有助于揭示不同菌株中最重要的甲基转移酶组合。
关键观点总结
关键观点1: 细菌DNA转化长期面临瓶颈问题。
由于细菌细胞壁等物理屏障的干扰以及常见的限制修饰（R-M）系统的存在，使得DNA转化面临困难。
关键观点2: 限制修饰（R-M）系统影响DNA转化。
DNA甲基化转移酶（MTases）利用特定的甲基化模式对基因组DNA进行甲基化，而限制性内切酶（REases）则切割外来模式的DNA。这使得具有外来甲基化模式的转化DNA容易发生裂解，导致转化菌落数量大幅下降。
关键观点3: 现有方法存在局限性。
现有方法在快速、全面地重现这些甲基化模式的能力方面受到严重限制，无法有效绕过R-M系统。
关键观点4: IMPRINT方法的提出与应用。
IMPRINT利用无细胞转录翻译（TXTL）快速模拟甲基化模式，绕过限制并增强DNA转化。作者还开发了高通量流程来识别最重要的甲基转移酶，并将IMPRINT应用于不同菌株中。
关键观点5: IMPRINT的优势与潜在局限性。
IMPRINT方法可以快速模拟甲基化模式，简化转化过程。但仍然存在潜在局限性，如缺乏快速量化蛋白质水平的方法，且最佳MTase组合可能是菌株特异性的。
文章预览
撰文 | 林无隅 数量庞大且种类复杂的细菌，为探索医学和合成生物学等提供了丰富的研究工具，然而，对菌株进行基因操作一直面临一个长期瓶颈：如何有效转化DNA。虽然细菌的细胞壁等物理屏障会干扰转化，但最常见的依然是限制-修饰 （restriction- modification，R-M） 系统。R-M系统依赖于DNA甲基化转移酶 （MTases） ，MTases使用S-腺苷甲硫氨酸 （SAM） 作为甲基供体，以独特的甲基化模式甲基化基因组DNA，以及限制性内切酶 （REases） 以外来模式切割DNA。这导致具有外来甲基化模式的转化DNA会经历大量裂解，进而导致转化菌落数量大幅下降。另一个挑战是细菌通常拥有不止一个R-M系统，而是多个R-M系统，根据需要特异性蛋白质来指导MTase和REase （I型） 、MTase和REase独立作用 （II型） 、MTase和REase形成能够同时进行甲基化和限制性的复合物 （III型） 以及REa
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