【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本公开内容提供了一种用于检测人畜共患病原体的爆发的方法。
技术介绍
0、专利技术背景
1、提供了与本专利专利技术相关的关键概念的定义：
2、法夫驹形氏酵母(komagetaella phaffi)
3、bernauer等人(2020)描述了在多种生物技术和制药工业应用中的酵母法夫驹形氏酵母(被错误地认为属于巴斯德毕赤酵母属)(bernauer等人2020)，它们共有在真核分子细胞生物学中的来自其古代祖先和当今后生动物细胞的有意义的特征。作为一种甲基营养酵母，法夫驹形氏酵母在研究中被用于甲醇同化、过氧化物酶体生物发生和过氧化物酶体吞噬(bernauer等人，2020)。酵母遗传学研究包括交配和孢子形成行为；细胞过程例如蛋白质分泌、脂质生物合成和细胞壁生物发生(bernauer等人2020)。生物技术中使用的所有菌株均在此处使用既定名称巴斯德毕赤酵母(pichia pastoris)作为所有驹形氏酵母属(komagataella)物种的同义词，为不同菌株提供参考至不同的物种，以用于具体的研究实验。
4、巴斯德驹形氏酵母(komagataella pastoris)(包括法国菌株)和法夫驹形氏酵母(包括美国分离株)之间的不同是约10％的dna序列差异和两个相互易位(dalvie等人2020)，但这两种菌株均以巴斯德毕赤酵母名称用于重组蛋白生产。法夫驹形氏酵母被商业化用于从甲醇生产生物质和单细胞蛋白质，包括菲利普斯石油公司(bartlesville,okla,united states)等
5、传感器
6、传感器描述了周围环境中朝向热力学平衡的驱动力的证据，特别是在环境中新的或增加的非生物和生物事件发生时。机械传感器可能靶向环境变化的物理或化学属性，例如温度、ph、湿度等，而生物传感器可能靶向生长速率、新陈代谢、土壤养分可用性、生物体之间的相互作用速率以及对环境波动的抗性的表达作为健康和/或疾病的衡量标准。因此，相互作用和/或生长是一种热力学性质，被称为经典的吉布斯能和在量子力学中被称为哈密顿量。生态传感器直接或间接描述产甲烷环境，包括生态碳循环和h2的种间互养相互作用，例如通过甲基还原产甲烷驱动的h2氧化过程以及甲酸盐、电子和乙酸盐的三方吸收(nobu等人，2020)。生物体对诸如干旱的环境压力的抵抗力导致物种进化的适应性，也称为环境适应度。细菌利用与rna聚合酶核心酶结合的替代σ因子来应对环境应激条件。σ因子ecfg是改变细菌中的转录调控和影响生产能力的目标之一。为了测量生物体对环境应激的抵抗力，对蛋白质的敏感性和一般应激反应(gsr)的特征至关重要。
7、一般应激反应(gsr)
8、gsr是细菌中通过σ因子介导的转录控制来指示不同环境信号的全局指标，包括最具体的应激依赖性替代σ因子，它们与管家σ因子竞争与rna聚合酶的结合，以在健康的肠道微生物组相关细菌由于影响宿主的环境应激(例如饮食应激、约束应激、干旱应激等)而变得致病时将转录重定向至应激响应基因。调节器可以对细胞生理学上与应激相关的影响的结果做出反应，或可以通过对周围环境中的变化本身的直接敏感性做出反应。有两个家族提供每种这些反应：1.双组分系统，包括传感器组氨酸激酶和同源反应调节器，以及2.替代西格玛因子(σ)，它是介导启动子识别的rna聚合酶全酶的亚基；或者，非管家σ广泛用于应激响应信号转导途径。由于每个变形菌种都包含每个这些家族的多个成员，法夫驹形氏酵母的规划设计的第一个步骤之一是考虑它是否可以或可以如何测量gsr相关的转录反应，其将周围环境信号转化为细菌内的新的转录后蛋白，并基于这些蛋白的程度来测量应激的重要性为高或低。感知和缓解应激的有害影响的能力在基因上是快速而准确的，因此一种方法涉及基因插入，使得法夫驹形氏酵母将复制寻求应激生存的细菌生物体的行为反应途径。其他双组件系统包含per-arnt-sim(pas)域，其为包括氧化还原电位、代谢物和光的变化以及其他的信号提供前馈传感器。因此，虽然gsr的第一步包括运动和生物膜形成的转录相关遗传调控，但压力和变化环境中与资源优化相关的激酶的呈现、其分配和细胞弹性(gottschlich等人，2019)使其变得更简单且更优选地使用将对细菌的组氨酸激酶作出反应的pas相关基因，和从而报告即时反应作为代表跨膜自磷酸化通道始终需要的环境应激检测的早期预警，包括同时附加反应调节剂蛋白质将作为进一步的转录因子来改变生物体的新陈代谢、位置等(chauhan和calderone 2008)。这一过程的时间实际上不超过一小时，这使得使用改良的法夫驹形氏酵母种作为一种经济实惠且易于繁殖的分布式栖息地监测传感器非常有利可图。使用直系同源群簇(cog)类别61的低应激条件下的ecfg调节基因的分类从集成微生物基因组与微生物组样本系统获取(img/m：https://img.jgi.doe.gov/m/)。
9、致病病毒
10、作为大流行感染结果一部分的病毒依赖于毒力必需的基因产物，这些基因产物并不描述一般的生长(chauhan和calderone 2008)。目前还没有用于描述来自环境的毒力的基因产物的传感器。
11、与气候相关的应激事件通常导致rna病毒感染和应激反应宿主(细菌)的再感染。重组迅速发生，并且主要是为了成功地将优势宿主减少到所有不同物种的营养可及性水平内。病毒活动代表了从微观到宏观尺度上相互依赖的所有相互关联的生态物种的可持续性。rna重组和重配确保通过从混合来源的亲本基因组形成嵌合分子来绕过任何宿主屏障或抗性，无论是在单个基因组片段(“rna重组”)内还是通过分段的基因组，作为整个基因组区段在病毒之间的交换的一部分(“重配”)。有人可能会提出，当严重或关键的环境应激威胁到普遍的可持续性时，病毒进行广泛的改变，以确保每个物种都能通过重组和重配在更大的食物链中彼此生存。
12、基因修饰
13、最先进的酵母基因修饰方法包括双链断裂修复机制、cre-loxp介导的重组、deitto perfetto、大范围核酸酶介导的双链断裂或crispr/cas9系统。基因工程方法和技术可能需要使用药物选择性和营养缺陷型营养标记物来验证和维护新的整合序列(fraczek等人2018)。
14、四元数
15、四元数(h)是涉及复数振幅的3维向量乘法的四维解。两个(或更多个)向量的幅度相乘导致向量旋转，从而在此过程中将它们的角度相加。
16、因此，对于由a+bi+cj+dk给出的四元数，
17、然后，
18、i2＝j2＝k2＝ijk＝-1
19、i·j＝k
20、j·k＝i
21、k·i＝j
22、这些关系的逆转导致：
23、j·i＝-k
24、k·j＝-i
25、i·k＝j
【技术保护点】
1.包含Per-ARNT-Sim(PAS)基因序列的法夫驹形氏酵母(Komagataella phaffii)，所述Per-ARNT-Sim(PAS)基因序列包含至少一个编码EcfG结合基序的序列，其中编码EcfG结合基序的序列与SEQ ID NO：1-50中的任一个具有至少90％的序列同一性。
2.根据权利要求1所述的法夫驹形氏酵母，其中所述PAS基因序列编码至少一个PAS结构域和/或其中所述PAS基因对于法夫驹形氏酵母是重组的或外源的。
3.根据前述权利要求中任一项所述的法夫驹形氏酵母，其中所述法夫驹形氏酵母能够利用一般应激反应(GSR)和/或其中所述法夫驹形氏酵母具有GSR诱导信号传导途径。
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】
1.包含per-arnt-sim(pas)基因序列的法夫驹形氏酵母(komagataella phaffii)，所述per-arnt-sim(pas)基因序列包含至少一个编码ecfg结合基序的序列，其中编码ecfg结合基序的序列与seq id no：1-50中的任一个具有至少90％的序列同一性。
2....
【专利技术属性】
技术研发人员：法里达·汉纳·坎贝尔，
申请(专利权)人：法里达·汉纳·坎贝尔，
类型：发明
国别省市：
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