L’approccio DBTL
Che cos’è l’approccio DBTL?
Una caratteristica specifica della biologia di sintesi è l'applicazione di principi razionali alla progettazione e all’assemblaggio dei componenti biologici di un percorso biologico ingegnerizzato. Anche con una progettazione razionale, l’impatto dell’introduzione di DNA estraneo in una cellula può essere difficile da prevedere. Ciò crea la necessità di testare più permutazioni per ottenere il risultato desiderato. L’enfasi sulla progettazione modulare delle parti di DNA consente di assemblare una maggiore varietà di potenziali costrutti scambiando i singoli componenti. L’automazione del processo di assemblaggio riduce le tempistiche, la manodopera e i costi di generazione di più costrutti, consentendo un aumento della produttività con un ciclo di sviluppo complessivamente più breve.
In questo processo, i frammenti di DNA a doppio filamento sono progettati per facilitare la costruzione dei geni. I costrutti assemblati vengono tipicamente clonati in un vettore di espressione e verificati con la qPCR di colonia o il sequenziamento di nuova generazione (Next-Generation Sequencing, NGS). Tuttavia, in alcuni flussi di lavoro ad alto rendimento questa fase di verifica può essere facoltativa. I costrutti sintetici vengono poi analizzati in vari saggi funzionali. Dopo aver appreso dai risultati del saggio, i costrutti possono essere modificati o perfezionati. Questo ciclo di progettazione, costruzione, test e apprendimento (DBTL) si ripete fino a quando non si ottiene un costrutto di DNA che produce la funzione desiderata.
Il ciclo Design-Build-Test-Learn (DBTL) è una struttura comunemente utilizzata nella biologia di sintesi per sviluppare e ottimizzare in modo sistematico e iterativo sistemi biologici, come gli organismi geneticamente ingegnerizzati. Il ciclo DBTL è un potente approccio nella biologia di sintesi per ingegnerizzare gli organismi in modo che svolgano funzioni specifiche, come la produzione di biocarburanti, prodotti farmaceutici o altri composti di valore