Difference between revisions of "Team:Marburg/Results"

Line 1: Line 1:
 
{{Marburg}}
 
{{Marburg}}
 
<html>
 
<html>
 
+
<div>
  <div>
+
  <div class="box-dark">
    <div class="box-dark">  
+
    <h1 class="heading">
      <h1 class="heading">
+
      R E S U L T S
        R E S U L T S <!--  Titel austauschen-->
+
      <!--  Titel austauschen-->
      </h1>
+
    </h1>
      <hr class="line">
+
    <hr class="line">
      <img src="https://static.igem.org/mediawiki/2019/a/ac/T--Marburg--logo.svg"
+
    <img src="https://static.igem.org/mediawiki/2019/a/ac/T--Marburg--logo.svg" class="logo" alt="Syntex Logo">
        class="logo"
+
  </div>
        alt="Syntex Logo">
+
  <div style="margin-top: 10vh;">
    </div>
+
    <section class="section">
    <div style="margin-top: 10vh;">
+
      <h1 class="title"> </h1>
      <section class="section">
+
      <p style="text-align: justify;">
        <h1 class="title"> </h1>
+
        <!--  Text-->
        <p style="text-align: justify;"> <!--  Text-->
+
        The way to the results we demonstrate here was full of success and failure. Therefore, it was necessary to
            The way to the results we demonstrate here was full of success and failure. Therefore, it was necessary to
+
        compare and revise our theoretical plans with the practical work and the associated results. After trying our
            compare and revise our theoretical plans with the practical work and the associated results. After trying our
+
        best to implement our plans, we would like to show you on this page that we have managed to realize some of
            best to implement our plans, we would like to show you on this page that we have managed to realize some of our
+
        our
            goals and are able to show some achievements for every sub-group.
+
        goals and are able to show some achievements for every sub-group.
        </p>
+
      </p>
      </section>
+
    </section>
    <!-- <section class="section">
+
    <!-- <section class="section">
 
         <article>
 
         <article>
 
           <h1 class="title"></h1>
 
           <h1 class="title"></h1>
Line 30: Line 30:
 
         </article>
 
         </article>
 
       </section> -->
 
       </section> -->
      <hr>
+
    <hr>
      <section class="section grid"> <!--pop up faengt an-->  
+
    <section class="section grid">
        <div class="sub"
+
      <!--pop up faengt an-->
          onclick="popup('strain_engineering')">
+
      <div class="sub" onclick="popup('strain_engineering')">
          <div class="sub-header">
+
        <div class="sub-header">
            <h1><!--  Titel von Pop up in schwarzer Box-->
+
          <h1>
              S T R A I N<br>
+
            <!--  Titel von Pop up in schwarzer Box-->
 +
            S T R A I N<br>
 
             E N G I N E E R I N G
 
             E N G I N E E R I N G
            </h1>
+
          </h1>
            <hr>
+
          <hr>
          </div>
+
        </div>
          <div class="sub-content">
+
        <div class="sub-content">
            <div>   <!-- Untertitel im Popup -->  
+
          <div>
                    At this page we show how to do genetic modifications  
+
            <!-- Untertitel im Popup -->
                    on <i>S. elongatus</i> UTEX 2973. With these methods we succeed the
+
            At this page we show how to do genetic modifications
                    transformation of plasmids in UTEX 2973.
+
            on <i>S. elongatus</i> UTEX 2973. With these methods we succeed the
                       
+
            transformation of plasmids in UTEX 2973.
            </div>
+
 
 
           </div>
 
           </div>
 
         </div>
 
         </div>
        <div id="strain_engineering"  
+
      </div>
          class="popup"> <!-- nummer aendern -->  
+
      <div id="strain_engineering" class="popup">
          <div class="popup-container">
+
        <!-- nummer aendern -->
            <div class="popup-header">
+
        <div class="popup-container">
              <h1 class="title">Strain engineering</h1> <!--  Titel im pop up-->
+
          <div class="popup-header">
              <button type="button"
+
            <h1 class="title">Strain engineering</h1> <!--  Titel im pop up-->
                onclick="hide('strain_engineering')">X</button> <!-- nummer aendern -->
+
            <button type="button" onclick="hide('strain_engineering')">X</button> <!-- nummer aendern -->
            </div>
+
          </div>
            <div class="popup-content"
+
          <div class="popup-content" style="text-align: justify;">
              style="text-align: justify;">
+
            <section class="section">
              <section class="section"> <!--  Inhalt Pop up start-->
+
              <!--  Inhalt Pop up start-->
                <h2> <b> Results </b></h2>
+
              <h2> <b> Results </b></h2>
                    <p>  
+
              <p>
                    <h1></h1>
+
                <h1></h1>
                    <h2>Natural competence</h2>
+
                <h2>Natural competence</h2>
                  
+
 
                    <p>
+
                 <p>
                        Reintroducing natural competence into our <i>S. elongatus</i> strain was an important goal for us. To make sure
+
                  Reintroducing natural competence into our <i>S. elongatus</i> strain was an important goal for us.
                        that
+
                  To
                        our <i>S. elongatus</i> UTEX 2973 actually holds the point mutation in the <i>pilN</i> gene we thought it has,
+
                  make sure
                        we sequenced
+
                  that
                        this region - and the results showed the expected mutation
+
                  our <i>S. elongatus</i> UTEX 2973 actually holds the point mutation in the <i>pilN</i> gene we
                        <figure Style="text-align:center">
+
                  thought
                            <img style="height: 50ex; width: 90ex"
+
                  it has,
                                src=https://static.igem.org/mediawiki/2019/e/ed/T--Marburg--Seq_UTEX-pilN-with-o_iGEM_1_650.png
+
                  we sequenced
                                alt="sequencing results">
+
                  this region - and the results showed the expected mutation
                            <figcaption>
+
                  <figure Style="text-align:center">
                                Fig.1: Sequencing results
+
                    <img style="height: 50ex; width: 90ex"
                            </figcaption>
+
                      src=https://static.igem.org/mediawiki/2019/e/ed/T--Marburg--Seq_UTEX-pilN-with-o_iGEM_1_650.png
                        </figure>
+
                      alt="sequencing results">
<br>
+
                    <figcaption>
                        As there were multiple methods at hand that we could use to get our strain naturally competent again, we tried
+
                      Fig.1: Sequencing results
                        all those at hand, making sure we do everything we can to tackle this issue. <br>
+
                    </figcaption>
                        Although not our favorite method, we tried integrating an intact copy of the <i>pilN</i> gene into neutral site
+
                  </figure>
                        II of
+
                  <br>
                        <i>S. elongatus</i> UTEX 2973 following the example of <a href=https://doi.org/10.1016/j.ymben.2018.06.002> Li
+
                  As there were multiple methods at hand that we could use to get our strain naturally competent
                            et al., 2018 </a> . We received pSII-trc-pilN, the same plasmid used by Li et al., as a gift from Petra
+
                  again,
                            Wurmser from the research group of Prof. Kaldenhoff in Darmstadt and conjugated it into our strain via
+
                  we tried
                            triparental conjugation. <figure Style="text-align:center">
+
                  all those at hand, making sure we do everything we can to tackle this issue. <br>
                            <img style="height: 40ex; width: 50ex"
+
                  Although not our favorite method, we tried integrating an intact copy of the <i>pilN</i> gene into
                                src=https://static.igem.org/mediawiki/2019/d/d4/T--Marburg--p_pilN-NSII.png alt="map">
+
                  neutral site
                            <figcaption>
+
                  II of
                                Fig. 2: Plasmidmap of pSII-trc-<i> pilN </i>.
+
                  <i>S. elongatus</i> UTEX 2973 following the example of <a
                            </figcaption>
+
                    href=https://doi.org/10.1016/j.ymben.2018.06.002> Li et al., 2018 </a> . We received pSII-trc-pilN,
                            </figure>
+
                    the same plasmid used by Li et al., as a gift from Petra Wurmser from the research group of Prof.
<br>
+
                    Kaldenhoff in Darmstadt and conjugated it into our strain via triparental conjugation. <figure
                            Beforehand, Petra Wurmser told us that she was not able to successfully reproduce the experiment, motivating
+
                    Style="text-align:center">
                            us
+
                    <img style="height: 40ex; width: 50ex"
                            to try it ourselves.
+
                      src=https://static.igem.org/mediawiki/2019/d/d4/T--Marburg--p_pilN-NSII.png alt="map">
               
+
                    <figcaption>
                            We made sure to follow the protocol in the above mentioned paper, transforming pRL443 and pRL623 into E.
+
                      Fig. 2: Plasmidmap of pSII-trc-<i> pilN </i>.
                            coli
+
                    </figcaption>
                            HB101 and pSII-trc-pilN into HB101. Overnight cultures of these cells were inoculated and grown to
+
                    </figure>
                            OD600≈0.5.
+
                    <br>
                            After washing and incubating them together for half an hour, they were mixed with a exponentially growing
+
                    Beforehand, Petra Wurmser told us that she was not able to successfully reproduce the experiment,
                            <i>S. elongatus</i> culture and incubated for 30 minutes again. Thereafter the mixture was blotted on
+
                    motivating
                            sterile filters and
+
                    us
                            incubated on BG11 plates for 24h before being transferred onto BG11 plates containing kanamycin
+
                    to try it ourselves.
                            <a href=https://doi.org/10.1016/j.ymben.2018.06.002> Li et al., 2018 </a> It is important to add, that we
+
 
                                also went with another approach for conjugation: Martina Carrillo Camacho from the working group of
+
                    We made sure to follow the protocol in the above mentioned paper, transforming pRL443 and pRL623
                                Prof. Dr. Tobias Erb provided us with the pRK2013 plasmid, mentioning that she uses it for conjugation.
+
                    into E.
                                So we transformed the plasmid into <i> E. coli </i> DH5ɑ and pSII-trc-pilN into HB101, performing the
+
                    coli
                                same
+
                    HB101 and pSII-trc-pilN into HB101. Overnight cultures of these cells were inoculated and grown to
                                procedure with them as stated above.
+
                    OD600≈0.5.
                                <br>
+
                    After washing and incubating them together for half an hour, they were mixed with a exponentially
                                After a whole week we could actually see growing colonies, though they were only from attempts with the
+
                    growing
                                pRK2013 plasmid
+
                    <i>S. elongatus</i> culture and incubated for 30 minutes again. Thereafter the mixture was blotted
                                <figure Style="text-align:center">
+
                    on
                                    <img style="height: 50ex; width: 60ex"
+
                    sterile filters and
                                        src=https://static.igem.org/mediawiki/2019/e/e5/T--Marburg--Trafo-pilN-NSII-UDAR.jpg alt="map">
+
                    incubated on BG11 plates for 24h before being transferred onto BG11 plates containing kanamycin
                                    <figcaption>
+
                    <a href=https://doi.org/10.1016/j.ymben.2018.06.002> Li et al., 2018 </a> It is important to add,
                                        Fig.3 : Pictures of Agarplates with colonies received from the triparental conjugation with the
+
                      that we also went with another approach for conjugation: Martina Carrillo Camacho from the working
                                        Helperstrain pRK2013 and HB101, haboring the pSII-trc-pilN Vector.
+
                      group of Prof. Dr. Tobias Erb provided us with the pRK2013 plasmid, mentioning that she uses it
                                    </figcaption>
+
                      for conjugation. So we transformed the plasmid into <i> E. coli </i> DH5ɑ and
                                </figure>
+
                      pSII-trc-pilN into
<br>
+
                      HB101, performing the
               
+
                      same
                                We were still excited, directly starting liquid cultures and
+
                      procedure with them as stated above.
                                running
+
                      <br>
                                colony PCRs in hope to find our desired result. Although trying a wide variety of primer combinations,
+
                      After a whole week we could actually see growing colonies, though they were only from attempts
                                we were
+
                      with the
                                not able to find any successful integrations, but as the strain was growing on kanamycin and colony PCR
+
                      pRK2013 plasmid
                                does not
+
                      <figure Style="text-align:center">
                                always work right, we wanted to make sure and tried an actual transformation: a YFP construct was
+
                        <img style="height: 50ex; width: 60ex"
                                transformed
+
                          src=https://static.igem.org/mediawiki/2019/e/e5/T--Marburg--Trafo-pilN-NSII-UDAR.jpg alt="map">
                                into our seemingly competent strain, allowing for easy selection afterwards. <b>4 Bilder hiernoch rein
+
                        <figcaption>
                                    !</b>
+
                          Fig.3 : Pictures of Agarplates with colonies received from the triparental conjugation with
                                Disappointingly we could not transform the strain. This was in accordance to the results of Petra
+
                          the
                                Wurmser, who
+
                          Helperstrain pRK2013 and HB101, haboring the pSII-trc-pilN Vector.
                                was also not able to reintroduce natural competence into <i>S. elongatus</i> UTEX 2973 through this
+
                        </figcaption>
                                method.
+
                      </figure>
                                <br>
+
                      <br>
                                In hope of better results we decided to try and revert the point mutation in the <i> pilN </i> gene with
+
 
                                a CRISPR/Cas system.While still working on the system itself as described in the design section
+
                      We were still excited, directly starting liquid cultures and
                                <b>[links to design]</b>, we used
+
                      running
                                the pSL2680 plasmid <a href=https://www.nature.com/articles/srep39681> Ungerer and Pakrasi, 2016 </a> to
+
                      colony PCRs in hope to find our desired result. Although trying a wide variety of primer
                                    engineer our strain. We followed their protocol <a href=https://www.addgene.org/85581/>(available
+
                      combinations,
                                    here on Addgene)</a> to construct a guiding crRNA, leading the Cas12a enzyme to the mutated <i>
+
                      we were
                                    pilN </i> gene and cloned it together with the enzyme and a repair template to revert the point
+
                      not able to find any successful integrations, but as the strain was growing on kanamycin and
                                    mutation. Sequencing results of all parts needed were correct, so the final construct could be
+
                      colony PCR
                                    transformed into our cyanobacteria .<b>[Fig.XX Seq results nicht da ?]</b>
+
                      does not
                                    In this approach triparental conjugation was performed slightly differently, as we wanted to exactly
+
                      always work right, we wanted to make sure and tried an actual transformation: a YFP construct
                                    follow the provided protocol:
+
                      was
                                    In contrary to the other method, a HB101 strain harboring pRL623 was again transformed with the
+
                      transformed
                                    plasmid
+
                      into our seemingly competent strain, allowing for easy selection afterwards. <b>4 Bilder
                                    of interest, in this case the fully assembled pSL2680 and the other HB101 strain just contained
+
                        hiernoch
                                    pRL443.
+
                        rein
                                    Again, both strains were mixed together and then inoculated before being blotted on filters on BG11
+
                        !</b>
                                    plates. This time, after only 6h the filters were transferred on BG11 plates with kanamycin.
+
                      Disappointingly we could not transform the strain. This was in accordance to the results of
                                    During our first run a few colonies were visible after just three days, but getting cultures to grow
+
                      Petra
                                    in
+
                      Wurmser, who
                                    liquid media did not work as expected and the colonies did not look as healthy as hoped.
+
                      was also not able to reintroduce natural competence into <i>S. elongatus</i> UTEX 2973 through
                                    As we have had this kind of issue several times during our project and saw that in literature the
+
                      this
                                    colonies growing on the plates looked differently, we decided to reach out to experienced
+
                      method.
                                    researchers
+
                      <br>
                                    working with the same Synechococcus elongatus strain. We contacted Prof. Dr. James W. Golden from
+
                      In hope of better results we decided to try and revert the point mutation in the <i> pilN </i>
                                    the
+
                      gene with
                                    University of California, San Diego to ask for advice <b>[link to golden skype call]</b> and were
+
                      a CRISPR/Cas system.While still working on the system itself as described in the design section
                                    able to
+
                      <b>[links to design]</b>, we used
                                    discover a crucial difference in the way we work with our strain: while in our own lab this is not
+
                      the pSL2680 plasmid <a href=https://www.nature.com/articles/srep39681> Ungerer and Pakrasi, 2016
                                    commonly done, the researchers from the Golden lab put Na2S2O3 (sodium thiosulfate) in their BG11
+
                        </a> to engineer our strain. We followed their protocol <a
                                    plates
+
                        href=https://www.addgene.org/85581/>(available here on Addgene)</a> to construct a guiding
                                    and we could find literature to support this advice (Thiel et al., 1989). This might seem like a
+
                        crRNA, leading the Cas12a enzyme to the mutated <i>
                                    small
+
                        pilN </i> gene and cloned it together with the enzyme and a repair template to revert the
                                    addition, but it proved to be an essential factor, as after adding this ingredient to our own plates
+
                        point
                                    we
+
                        mutation. Sequencing results of all parts needed were correct, so the final construct could be
                                    were able to grow way better looking colonies, and not just that - the colonies started coming up
+
                        transformed into our cyanobacteria .<b>[Fig.XX Seq results nicht da ?]</b>
                                    after
+
                        In this approach triparental conjugation was performed slightly differently, as we wanted to
                                    just one day in our incubator
+
                        exactly
                                 
+
                        follow the provided protocol:
                                    The reason is simple: When autoclaving agar that contains phosphates, reactive oxygen species such
+
                        In contrary to the other method, a HB101 strain harboring pRL623 was again transformed with
                                    as
+
                        the
                                    H2O2 can be formed, which can drastically hinder bacterial growth
+
                        plasmid
                                    <a href=https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC4249246/>(Tanaka et al., 2014)</a>. The
+
                        of interest, in this case the fully assembled pSL2680 and the other HB101 strain just
                                        thiosulfate from Na2S2O3 is oxidized as H2O2 is reduced to 2 H2O - so clearly thiosulfate can
+
                        contained
                                        act as a reducing agent, eliminating reactive oxygen species from the medium. Presumably the
+
                        pRL443.
                                        missing sodium thiosulfate in our BG11 agar was not the sole reason we did not get the desired
+
                        Again, both strains were mixed together and then inoculated before being blotted on filters on
                                        results on our plate, but in combination with the toxicity of Cas12a (though less toxic than
+
                        BG11
                                        Cas9, it still exhibits nuclease activity, cutting the DNA of the bacteria) the pressure was too
+
                        plates. This time, after only 6h the filters were transferred on BG11 plates with kanamycin.
                                        high for most of the cells. With our new found ingredient we were certain to get it right this
+
                        During our first run a few colonies were visible after just three days, but getting cultures
                                        time and set the whole process in motion, this time with BG11 plates including sodium
+
                        to
                                        thiosulfate. In one huge experiment we tried a wide variety of different conjugation approaches,
+
                        grow
                                        following the instructions of multiple papers ( <a
+
                        in
                                        href=https://www.nature.com/articles/srep39681> Ungerer and Pakrasi, 2016 </a>, <a
+
                        liquid media did not work as expected and the colonies did not look as healthy as hoped.
                                        href=https://www.nature.com/articles/srep08132>Yu et al., 2015</a> , <a
+
                        As we have had this kind of issue several times during our project and saw that in literature
                                        href=https://microbialcellfactories.biomedcentral.com/articles/10.1186/s12934-016-0514-7> Wendt
+
                        the
                                        et al., 2016</a> ). We are currently screening for correct edits and are certain to hold a
+
                        colonies growing on the plates looked differently, we decided to reach out to experienced
                                        naturally competent strain in our hands in a matter of days [Fig.XX new plates from Vincas
+
                        researchers
                                        conj]. <figure Style="text-align:center">
+
                        working with the same Synechococcus elongatus strain. We contacted Prof. Dr. James W. Golden
                                        <img style="height: 50ex; width: 60ex"
+
                        from
                                            src=https://static.igem.org/mediawiki/2019/f/ff/T--Marburg--Conjugation_UTEX2973_pSL2680.png
+
                        the
                                            alt="latest conjugation of UTEX2973 with the plasmid pSL2680.">
+
                        University of California, San Diego to ask for advice <b>[link to golden skype call]</b> and
                                        <figcaption>
+
                        were
                                            Fig.4 : Latest conjugation of UTEX2973 with the plasmid pSL2680.
+
                        able to
                                        </figcaption>
+
                        discover a crucial difference in the way we work with our strain: while in our own lab this is
                                        </figure>
+
                        not
                  
+
                        commonly done, the researchers from the Golden lab put Na2S2O3 (sodium thiosulfate) in their
                    </p>
+
                        BG11
                  
+
                        plates
                    <h2>CRISPR gene editing</h2>
+
                        and we could find literature to support this advice (Thiel et al., 1989). This might seem like
                    <p>CRISPR gene editing
+
                        a
                        Although CRISPR/Cas systems have been discussed as incredibly powerful tools in genetic engineering, they have
+
                        small
                        not yet been widely used in cyanobacterial research, which is why we set out to implement such a system, based
+
                        addition, but it proved to be an essential factor, as after adding this ingredient to our own
                        on CRISPR/Cas12a, into our Green Expansion of the Marburg Collection <b>[Link to MarburgCollection]</b>.
+
                        plates
                        <br>
+
                        we
                        As CRISPR/Cas12a has already been reported to work in <i> S.elongatus</i> UTEX 2973 <a
+
                        were able to grow way better looking colonies, and not just that - the colonies started coming
                            href=https://www.nature.com/articles/srep39681> Ungerer and Pakrasi, 2016 </a>, we were sure that it could
+
                        up
                            be transformed into a Golden Gate Assembly compatible version, allowing for more flexible design
+
                        after
                            considerations <b></b>[Link to Design of CRISPR ]</b>.
+
                        just one day in our incubator
                            While we started the cloning processes needed to change the existing vector into the phytobrick standard, we
+
 
                            tried the vector at hand ourselves, in order to assess its usefulness.
+
                        The reason is simple: When autoclaving agar that contains phosphates, reactive oxygen species
                            Following the given protocols we constructed a CRISPR/Cas12a vector harboring a crRNA and repair template
+
                        such
                            designed to revert the point mutation in the <i> pilN </i> gene of our <i> S.elongatus</i> strain. After a
+
                        as
                            few
+
                        H2O2 can be formed, which can drastically hinder bacterial growth
                            initial problems we were able to get conjugants and are currently screening for those containing the desired
+
                        <a href=https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC4249246/>(Tanaka et al., 2014)</a>. The
                            edit - more on this approach can be found in the Natural Competence section of our results.
+
                          thiosulfate from Na2S2O3 is oxidized as H2O2 is reduced to 2 H2O - so clearly thiosulfate can
                            <br>
+
                          act as a reducing agent, eliminating reactive oxygen species from the medium. Presumably the
                            In order to modularize this system we built different parts for our genetic toolbox. First of all we created
+
                          missing sodium thiosulfate in our BG11 agar was not the sole reason we did not get the desired
                            a
+
                          results on our plate, but in combination with the toxicity of Cas12a (though less toxic than
                            lvl 0 part of the Cas12a protein by amplifying the sequence from the pSL2680 plasmid, including overhangs
+
                          Cas9, it still exhibits nuclease activity, cutting the DNA of the bacteria) the pressure was
                            that
+
                          too high for most of the cells. With our new found ingredient we were certain to get it right
                            enabled us to clone the PCR product into a lvl 0 acceptor vector
+
                          this time and set the whole process in motion, this time with BG11 plates including sodium
               
+
                          thiosulfate. In one huge experiment we tried a wide variety of different conjugation
                            <figure Style="text-align:center">
+
                          approaches, following the instructions of multiple papers ( <a
                                <img style="height: 45ex; width: 60ex"
+
                          href=https://www.nature.com/articles/srep39681> Ungerer and Pakrasi, 2016 </a>, <a
                                    src=https://static.igem.org/mediawiki/2019/a/ae/T--Marburg--Cas12a_CDS_lvl0.png alt="map">
+
                          href=https://www.nature.com/articles/srep08132>Yu et al., 2015</a> , <a
                                <figcaption>
+
                          href=https://microbialcellfactories.biomedcentral.com/articles/10.1186/s12934-016-0514-7>
                                    Fig. 5: The plasmid map for the coding sequence of the lvl0 construct.
+
                          Wendt et al., 2016</a> ). We are currently screening for correct edits and are certain to hold
                                </figcaption>
+
                          a naturally competent strain in our hands in a matter of days [Fig.XX new plates from Vincas
                            </figure>
+
                          conj]. <figure Style="text-align:center">
               
+
                          <img style="height: 50ex; width: 60ex"
                            Sequencing results proved, that this crucial part was correctly assembled, ready to be used in lvl 1
+
                            src=https://static.igem.org/mediawiki/2019/f/ff/T--Marburg--Conjugation_UTEX2973_pSL2680.png
                            constructs
+
                            alt="latest conjugation of UTEX2973 with the plasmid pSL2680.">
                            - which we promptly did, using the following lvl 0 parts:
+
                          <figcaption>
                            pMC0_1_03 + pMC0_2_03 + pMC0_3_07 + pMC0_4_33 + pMC0_5_07 + pMC0_6_17
+
                            Fig.4 : Latest conjugation of UTEX2973 with the plasmid pSL2680.
                            <figure Style="text-align:center">
+
                          </figcaption>
                                <img style="height: 45ex; width: 60ex"
+
                          </figure>
                                    src=https://static.igem.org/mediawiki/2019/a/ae/T--Marburg--Cas12a_CDS_lvl0.png alt="map">
+
 
                                <figcaption>
+
                 </p>
                                    Fig. 6: caption: sequencing result of the coding sequence of the Cas12a protein.
+
 
                                </figcaption>
+
                 <h2>CRISPR gene editing</h2>
                            </figure>
+
                <p>CRISPR gene editing
                            The chosen promoter is a rather weak one, so that overproduction of Cas12a is prevented, leading to less
+
                  Although CRISPR/Cas systems have been discussed as incredibly powerful tools in genetic engineering,
                            toxicity in the cells
+
                  they have
                            <figure Style="text-align:center">
+
                  not yet been widely used in cyanobacterial research, which is why we set out to implement such a
                                <img style="height: 45ex; width: 65ex"
+
                  system, based
                                    src=https://static.igem.org/mediawiki/2019/7/74/T--Marburg--Cas12a_CDS_lvl1.png alt="map">
+
                  on CRISPR/Cas12a, into our Green Expansion of the Marburg Collection <b>[Link to
                                <figcaption>
+
                    MarburgCollection]</b>.
                                    Fig. 7: The lvl1 construct of the Cas12a protein was built with a weaker promoter to reduce toxic
+
                  <br>
                                    effects.
+
                  As CRISPR/Cas12a has already been reported to work in <i> S.elongatus</i> UTEX 2973 <a
                                </figcaption>
+
                    href=https://www.nature.com/articles/srep39681> Ungerer and Pakrasi, 2016 </a>, we were sure that it
                            </figure>
+
                    could be transformed into a Golden Gate Assembly compatible version, allowing for more flexible
                            <br>
+
                    design considerations <b></b>[Link to Design of CRISPR ]</b>.
               
+
                    While we started the cloning processes needed to change the existing vector into the phytobrick
                            Having built this construct, we continued to build the other missing part: the crRNA.
+
                    standard, we
                            The design of the pSL2680 plasmid was mostly kept the same, but in order to have an easy and cheap selection
+
                    tried the vector at hand ourselves, in order to assess its usefulness.
                            method we switched the lacZ cassette with a GFP cassette
+
                    Following the given protocols we constructed a CRISPR/Cas12a vector harboring a crRNA and repair
                            <figure Style="text-align:center">
+
                    template
                                <img style="height: 40ex; width: 90ex"
+
                    designed to revert the point mutation in the <i> pilN </i> gene of our <i> S.elongatus</i> strain.
                                    src=https://static.igem.org/mediawiki/2019/7/7e/T--Marburg--Cas12a_crRNA_lvl0.png
+
                    After a
                                    alt="m[Fig XX plasmid map of crRNA lvl0]. Through sequencingap">
+
                    few
                                <figcaption>
+
                    initial problems we were able to get conjugants and are currently screening for those containing
                                    Fig. 8: lvl0 design for the crRNA. The spacer can be exchanged with even more gRNAs to allow for
+
                    the
                                    multiplex genome editing.
+
                    desired
                                </figcaption>
+
                    edit - more on this approach can be found in the Natural Competence section of our results.
                            </figure>
+
                    <br>
                            <br>
+
                    In order to modularize this system we built different parts for our genetic toolbox. First of all
               
+
                    we
               
+
                    created
                            we could show the correct assembly of this part - everything was as we planned in our design
+
                    a
                            <b>[Link to design of CRISPR]</b> meaning that we had all the parts in our MoClo standard.
+
                    lvl 0 part of the Cas12a protein by amplifying the sequence from the pSL2680 plasmid, including
                            <figure Style="text-align:center">
+
                    overhangs
                                <img style="height: 40ex; width: 80ex"
+
                    that
                                    src=https://static.igem.org/mediawiki/2019/3/30/T--Marburg--Cas12a_crRNA_lvl0_seq.png
+
                    enabled us to clone the PCR product into a lvl 0 acceptor vector
                                    alt="[Fig XX seq results of crRNA lvl0],">
+
 
                                <figcaption>
+
                                    Fig. 9: sequencing result of the lvl0 construct of the crRNA
+
                                </figcaption>
+
                            </figure>
+
                            <br>
+
                            As the whole system is built for modular cloning in the PhytoBrick syntax, it is possible to freely exchange
+
                            the
+
                            parts around the Cas12a and crRNA parts. This enables the use of different promoters, allowing for easy
+
                            screening: Constructs with weaker promoters in front of the cas12a gene would lead to less gene expression
+
                            and
+
                            therefore lower toxicity of the whole system. The free exchange of these promoter parts can consequently be
+
                            used
+
                            for the creation of a library in order to look for the perfectly fitting promoter for this system
+
               
+
               
+
               
+
               
+
                            Successfully creating these invaluable parts, we were able to establish a workflow for faster cloning in <i>
+
                                S.elongatus</i>.
+
                            As our system is modularized, it is possible to easily exchange the GFP cassette for the desired crRNA,
+
                            which
+
                            can be done in a single reaction, further simplifying the cloning process of CRISPR/Cas12a constructs.
+
                            As shown  <a href=https://2019.igem.org/Team:Marburg/Design> before</a> , the cloning process with the pSL2680 can take
+
                            over a
+
                            week, is tedious work and is accompanied by another couple of days waiting for colonies. In comparison, our
+
                            system enables for efficient cloning in only four days: On the first day the construct is assembled in a
+
                            Golden
+
                            Gate reaction, which is thereafter transformed into E.coli. The next day colonies can be picked, inoculated
+
                            and
+
                            the construct can be extracted in the evening. On the third day it can be transformed into <i>
+
                                S.elongatus</i> -
+
                            and on the fourth day colonies can be screened.
+
                            The missing piece to apply an edit is the repair template. Skimming through literature, we noticed that
+
                            transformation of linear DNA fragments into <i> S.elongatus</i> is supposedly more efficient than the
+
                            transformation of whole plasmids <a href=https://doi.org/10.1016/j.biori.2017.09.001> (Almeida et al.,
+
                                2017)</a> - and we were able to verify this fact in our own experiments [Fig XX linear transformation
+
                                plate pic]. This further simplifies our above mentioned workflow, as we are able to simply PCR the
+
                                needed repair template from a DNA sequence and use the PCR product for transformation into <i>
+
                                S.elongatus</i>. Our toolbox has a
+
                                special feature that can be used for exactly this workflow: a NotI cutting site can be found in our
+
                                constructs,
+
                                which is used to linearize them, so that they can be more efficiently transformed.
+
                                <br>
+
                                We are more than certain that our modular CRISPR/Cas12a proves to be an invaluable contribution to the
+
                                tools
+
                                available in cyanobacterial research, especially for the Golden Gate community, which is growing bigger
+
                                and
+
                                bigger every year - also thanks to the iGEM headquarters finally integrating the TypeIIS standard into
+
                                the
+
                                competition!
+
                    </p>
+
               
+
                    <h4>Cyanobacterial shuttle vectors </h4>
+
               
+
                    As we have already clarified in the description part, self replicating shuttle vectors are essential for many
+
                    workflows, as the gene expression levels are higher and non of the tedious selection processes that come with
+
                    genomic integrations have to be done. <br>
+
               
+
                    On our road to the modular vector we were seeking, we firstly cured our own S. elongatus UTEX 2973 strain of its
+
                    pANS plasmid. This was done by transforming the pAM4787 vector, which holds a spectinomycin resistance as well as a
+
                    YFP cassette
+
                    <a href= https://www.microbiologyresearch.org/content/journal/micro/10.1099/mic.0.000377> (Chen et al., 2016)</a>.
+
                    Due to plasmid incompatibility - explained here in our design section <b>[Link to shuttle vector design]</b> - and because antibiotic pressure is applied, the pANS plasmid was over time cured from the
+
                    strain, which then just kept the pAM4787 plasmid. Transformation was done by conjugation with the pRK2013 plasmid in
+
                    DH5ɑ and the pAM4787 in HB101. Both were grown to an OD600≈0.5, washed in LB and mixed with S. elongatus which was
+
                    grown to late exponential phase and then washed in BG11.
+
                    We could clearly show, that the conjugant strain bears the pAM4787 plasmid if selective pressure is held up.
+
 
                     <figure Style="text-align:center">
 
                     <figure Style="text-align:center">
                            <img style="height: 65ex; width: 50ex"
+
                      <img style="height: 45ex; width: 60ex"
                                src= https://static.igem.org/mediawiki/2019/e/eb/T--Marburg--YFPconstructConjugantFACS.png
+
                        src=https://static.igem.org/mediawiki/2019/a/ae/T--Marburg--Cas12a_CDS_lvl0.png alt="map">
                                alt=" https://static.igem.org/mediawiki/2019/e/eb/T--Marburg--YFPconstructConjugantFACS.png">
+
                      <figcaption>
                            <figcaption>
+
                        Fig. 5: The plasmid map for the coding sequence of the lvl0 construct.
                                Fig. 10: Cell counts of conjugant strain. The y axis shows relative YFP fluorescence and the x axis relative autofluorescence.
+
                      </figcaption>
                            </figcaption>
+
                    </figure>
                        </figure>
+
 
                     This was followed by us starting to culture the pAM4787 bearing strain without
+
                     Sequencing results proved, that this crucial part was correctly assembled, ready to be used in lvl
                     antibiotics again, slowly removing selective pressure from the cells. As the plasmid does not give them any other
+
                     1
                     advantage and is probably just more metabolic burden due to the constantly produced YFP proteins it is slowly being
+
                     constructs
                     lost.
+
                     - which we promptly did, using the following lvl 0 parts:
                    We could prove this in multiple setups: with the flow cytometry device we were kindly granted access to we could
+
                     pMC0_1_03 + pMC0_2_03 + pMC0_3_07 + pMC0_4_33 + pMC0_5_07 + pMC0_6_17
                    clearly show the missing YFP signal in the cured <i>S. elongatus </i>strain  and
+
                    logically this could also be observed over our UV table
+
                      
+
 
                     <figure Style="text-align:center">
 
                     <figure Style="text-align:center">
                            <img style="height: 65ex; width: 50ex"
+
                      <img style="height: 45ex; width: 60ex"
                                src= https://static.igem.org/mediawiki/2019/c/c4/T--Marburg--CuredStrainsFACS.png  
+
                        src=https://static.igem.org/mediawiki/2019/a/ae/T--Marburg--Cas12a_CDS_lvl0.png alt="map">
                                alt="https://static.igem.org/mediawiki/2019/c/c4/T--Marburg--CuredStrainsFACS.png ">
+
                      <figcaption>
                                <img style="height: 65ex; width: 50ex"
+
                        Fig. 6: caption: sequencing result of the coding sequence of the Cas12a protein.
                                src=  https://static.igem.org/mediawiki/2019/d/da/T--Marburg--CuredStrainUV.png
+
                      </figcaption>
                                alt="https://static.igem.org/mediawiki/2019/d/da/T--Marburg--CuredStrainUV.png">
+
                    </figure>
                                <figcaption> Fig. 11
+
                    The chosen promoter is a rather weak one, so that overproduction of Cas12a is prevented, leading
                                    a) Cell counts of cured strain. The y axis shows relative YFP fluorescence and the x axis relative autofluorescence
+
                    to
                                    b) Comparison of the fluorescence signal of the transformed (left) and cured (right) strain.
+
                    less
                                </figcaption> </figure>
+
                     toxicity in the cells
               
+
                 
+
                 
+
                     Furthermore we performed colony PCRs as a test.  We sent our plasmid-free strain to Next Generation Sequencing in order to ensure that the strain really has lost the
+
                    pANS plasmid.
+
 
                     <figure Style="text-align:center">
 
                     <figure Style="text-align:center">
                            <img style="height: 65ex; width: 50ex"
+
                      <img style="height: 45ex; width: 65ex"
                                src=   https://static.igem.org/mediawiki/2019/e/e9/T--Marburg--ColonyPCRcuredStrain.jpg
+
                        src=https://static.igem.org/mediawiki/2019/7/74/T--Marburg--Cas12a_CDS_lvl1.png alt="map">
                                alt="gel pcr">
+
                      <figcaption>
                            <figcaption> Fig. 12: Colony PCR of the wild type, the conjugated and the cured strain.
+
                        Fig. 7: The lvl1 construct of the Cas12a protein was built with a weaker promoter to reduce
                          </figcaption>
+
                        toxic
                        </figure>
+
                        effects.
               
+
                      </figcaption>
                     Our next step was the characterization of the cyanobacterial shuttle vector mentioned in our <a href=https://2019.igem.org/Team:Marburg/Design> design </a> section.
+
                    </figure>
                     In an extensive flow cytometry experiment we assessed the fluorescence of a transformed YFP-construct in our cured
+
                     <br>
                    strain, showing that the shuttle vector with the minimal replication element can be maintained in<i>S. elongatus </i> UTEX
+
 
                     2973 .
+
                     Having built this construct, we continued to build the other missing part: the crRNA.
                 
+
                     The design of the pSL2680 plasmid was mostly kept the same, but in order to have an easy and cheap
                    After another four weeks of cultivation we looked at our
+
                     selection
                    cultures again on the UV table to check if fluorescence was still present and the high intensity of the fluorescence
+
                     method we switched the lacZ cassette with a GFP cassette
                    proved to us, that the plasmid is still stably replicated in our strain, showing us, that the minimal replication
+
                    element does indeed work in our strain.
+
                    For further analysis we performed qPCR with this transformed strain, in order to check the copy number of the
+
                     vector. We used the copy number of pANL as a reference, which is supposedly at ~2,6 copies per chromosome
+
                     <a href= https://www.microbiologyresearch.org/content/journal/micro/10.1099/mic.0.000377> (Chen et al., 2016)</a>. Our data shows a ~4,5 times higher copy number relative to pANL, meaning that the construct is
+
                    maintained with approximately 11,7 copies per chromosome.
+
                  <figure Style="text-align:center">
+
                            <img style="height: 65ex; width: 50ex"
+
                                src="https://static.igem.org/mediawiki/2019/d/d6/T--Marburg--Parts--qPCR-Lvl1.png"   
+
                                alt="Copynumber Evaluation of Ori-part via qPCR">
+
                            <figcaption> Fig. 14:  Copynumber Evaluation of Ori-part via qPCR
+
                          </figcaption>
+
                        </figure>
+
                   
+
               
+
                    Additionally we measured the fluorescence signals in a plate reader at different optical densities and could again
+
                    confirm high fluorescence signals, indicating strong gene expression in constructs built around this replication
+
                    element.
+
 
                     <figure Style="text-align:center">
 
                     <figure Style="text-align:center">
                            <img style="height: 55ex; width: 60ex"
+
                      <img style="height: 40ex; width: 90ex"
                                src= https://static.igem.org/mediawiki/2019/f/f0/T--Marburg--results_yfp_pam_4787_6_replicates.jpg
+
                        src=https://static.igem.org/mediawiki/2019/7/7e/T--Marburg--Cas12a_crRNA_lvl0.png
                                alt="diagramm">
+
                        alt="m[Fig XX plasmid map of crRNA lvl0]. Through sequencingap">
                            <figcaption> Fig. 12:YFP fluorescence at different optical densities. </figcaption>
+
                      <figcaption>
                        </figure>
+
                        Fig. 8: lvl0 design for the crRNA. The spacer can be exchanged with even more gRNAs to allow
                   
+
                        for
                   
+
                        multiplex genome editing.
                     All this data confirms that the construct actually works and can be reliably used as a cyanobacterial shuttle
+
                      </figcaption>
                    vector, proving that BBa_K3228069 works as intended, thus functioning as our validated part.
+
                    </figure>
                    This assumption is solidified by all our sequence data, showing that the shuttle vectors were completely assembled
+
                    <br>
                    as planned in our design section <b>[Link to design of shuttle vectors]</b>  
+
 
                    .
+
 
           
+
                    we could show the correct assembly of this part - everything was as we planned in our design
                    </p>
+
                    <b>[Link to design of CRISPR]</b> meaning that we had all the parts in our MoClo standard.
       
+
                    <figure Style="text-align:center">
                </p>  
+
                      <img style="height: 40ex; width: 80ex"
                <br>
+
                        src=https://static.igem.org/mediawiki/2019/3/30/T--Marburg--Cas12a_crRNA_lvl0_seq.png
                <br> <!--  Inhalt vom pop up, wenn nur Text dann <p>, wenn mit bilder etc extra ein <div> drum machen-->
+
                        alt="[Fig XX seq results of crRNA lvl0],">
              </section> <!--  Inhalt Pop up start-->
+
                      <figcaption>
            </div>
+
                        Fig. 9: sequencing result of the lvl0 construct of the crRNA
 +
                      </figcaption>
 +
                    </figure>
 +
                    <br>
 +
                    As the whole system is built for modular cloning in the PhytoBrick syntax, it is possible to
 +
                    freely
 +
                    exchange
 +
                    the
 +
                    parts around the Cas12a and crRNA parts. This enables the use of different promoters, allowing for
 +
                    easy
 +
                    screening: Constructs with weaker promoters in front of the cas12a gene would lead to less gene
 +
                    expression
 +
                    and
 +
                    therefore lower toxicity of the whole system. The free exchange of these promoter parts can
 +
                    consequently be
 +
                    used
 +
                    for the creation of a library in order to look for the perfectly fitting promoter for this system
 +
 
 +
 
 +
 
 +
 
 +
                    Successfully creating these invaluable parts, we were able to establish a workflow for faster
 +
                    cloning in <i>
 +
                      S.elongatus</i>.
 +
                    As our system is modularized, it is possible to easily exchange the GFP cassette for the desired
 +
                    crRNA,
 +
                    which
 +
                    can be done in a single reaction, further simplifying the cloning process of CRISPR/Cas12a
 +
                    constructs.
 +
                    As shown <a href=https://2019.igem.org/Team:Marburg/Design> before</a> , the cloning process with
 +
                      the pSL2680 can take over a week, is tedious work and is accompanied by another couple of days
 +
                      waiting for colonies. In comparison, our system enables for efficient cloning in only four days:
 +
                      On the first day the construct is assembled in a Golden Gate reaction, which is thereafter
 +
                      transformed into E.coli. The next day colonies can be picked, inoculated and the construct can be
 +
                      extracted in the evening. On the third day it can be transformed into <i>
 +
                      S.elongatus</i> -
 +
                      and on the fourth day colonies can be screened.
 +
                      The missing piece to apply an edit is the repair template. Skimming through literature, we
 +
                      noticed
 +
                      that
 +
                      transformation of linear DNA fragments into <i> S.elongatus</i> is supposedly more efficient
 +
                      than
 +
                      the
 +
                      transformation of whole plasmids <a href=https://doi.org/10.1016/j.biori.2017.09.001> (Almeida et
 +
                        al., 2017)</a> - and we were able to verify this fact in our own experiments [Fig XX linear
 +
                        transformation plate pic]. This further simplifies our above mentioned workflow, as we are able
 +
                        to simply PCR the needed repair template from a DNA sequence and use the PCR product for
 +
                        transformation into <i>
 +
                        S.elongatus</i>. Our toolbox has a
 +
                        special feature that can be used for exactly this workflow: a NotI cutting site can be found
 +
                        in
 +
                        our
 +
                        constructs,
 +
                        which is used to linearize them, so that they can be more efficiently transformed.
 +
                        <br>
 +
                        We are more than certain that our modular CRISPR/Cas12a proves to be an invaluable
 +
                        contribution
 +
                        to the
 +
                        tools
 +
                        available in cyanobacterial research, especially for the Golden Gate community, which is
 +
                        growing
 +
                        bigger
 +
                        and
 +
                        bigger every year - also thanks to the iGEM headquarters finally integrating the TypeIIS
 +
                        standard into
 +
                        the
 +
                        competition!
 +
                </p>
 +
 
 +
                <h4>Cyanobacterial shuttle vectors </h4>
 +
 
 +
                <p>As we have already clarified in the description part, self replicating shuttle vectors are
 +
                  essential
 +
                  for
 +
                  many
 +
                  workflows, as the gene expression levels are higher and non of the tedious selection processes that
 +
                  come
 +
                  with
 +
                  genomic integrations have to be done. </p><br>
 +
 
 +
                <p>On our road to the modular vector we were seeking, we firstly cured our own S. elongatus UTEX 2973
 +
                  strain of its
 +
                  pANS plasmid. This was done by transforming the pAM4787 vector, which holds a spectinomycin
 +
                  resistance
 +
                  as well as a
 +
                  YFP cassette
 +
                  <a href=https://www.microbiologyresearch.org/content/journal/micro/10.1099/mic.0.000377> (Chen et al.,
 +
                    2016)</a>. Due to plasmid incompatibility - explained here in our design section <b>[Link to
 +
                    shuttle
 +
                    vector design]</b> - and because antibiotic pressure is applied, the pANS plasmid was over time
 +
                    cured
 +
                    from the
 +
                    strain, which then just kept the pAM4787 plasmid. Transformation was done by conjugation with the
 +
                    pRK2013 plasmid in
 +
                    DH5ɑ and the pAM4787 in HB101. Both were grown to an OD600≈0.5, washed in LB and mixed with S.
 +
                    elongatus which was
 +
                    grown to late exponential phase and then washed in BG11.
 +
                    We could clearly show, that the conjugant strain bears the pAM4787 plasmid if selective pressure
 +
                    is
 +
                    held up.</p>
 +
 
 +
                <figure Style="text-align:center">
 +
                  <img style="height: 65ex; width: 50ex"
 +
                    src=https://static.igem.org/mediawiki/2019/e/eb/T--Marburg--YFPconstructConjugantFACS.png
 +
                    alt=" https://static.igem.org/mediawiki/2019/e/eb/T--Marburg--YFPconstructConjugantFACS.png">
 +
                  <figcaption>
 +
                    Fig. 10: Cell counts of conjugant strain. The y axis shows relative YFP fluorescence and the x
 +
                    axis relative autofluorescence.
 +
                  </figcaption>
 +
                </figure>
 +
                <p>This was followed by us starting to culture the pAM4787 bearing strain without
 +
                  antibiotics again, slowly removing selective pressure from the cells. As the plasmid does not give
 +
                  them any other
 +
                  advantage and is probably just more metabolic burden due to the constantly produced YFP proteins it
 +
                  is
 +
                  slowly being
 +
                  lost.
 +
                  We could prove this in multiple setups: with the flow cytometry device we were kindly granted access
 +
                  to we could
 +
                  clearly show the missing YFP signal in the cured <i>S. elongatus </i>strain and
 +
                  logically this could also be observed over our UV table.</p>
 +
 
 +
                <figure Style="text-align:center">
 +
                  <img style="height: 65ex; width: 50ex"
 +
                    src=https://static.igem.org/mediawiki/2019/c/c4/T--Marburg--CuredStrainsFACS.png
 +
                    alt="https://static.igem.org/mediawiki/2019/c/c4/T--Marburg--CuredStrainsFACS.png ">
 +
                  <img style="height: 65ex; width: 50ex"
 +
                    src=https://static.igem.org/mediawiki/2019/d/da/T--Marburg--CuredStrainUV.png
 +
                    alt="https://static.igem.org/mediawiki/2019/d/da/T--Marburg--CuredStrainUV.png">
 +
                  <figcaption> Fig. 11
 +
                    a) Cell counts of cured strain. The y axis shows relative YFP fluorescence and the x axis
 +
                    relative
 +
                    autofluorescence
 +
                    b) Comparison of the fluorescence signal of the transformed (left) and cured (right) strain.
 +
                  </figcaption>
 +
                </figure>
 +
 
 +
 
 +
 
 +
                <p>Furthermore we performed colony PCRs as a test. We sent our plasmid-free strain to Next Generation
 +
                  Sequencing in order to ensure that the strain really has lost the
 +
                  pANS plasmid.</p>
 +
                <figure Style="text-align:center">
 +
                  <img style="height: 65ex; width: 50ex"
 +
                    src=https://static.igem.org/mediawiki/2019/e/e9/T--Marburg--ColonyPCRcuredStrain.jpg alt="gel pcr">
 +
                  <figcaption> Fig. 12: Colony PCR of the wild type, the conjugated and the cured strain.
 +
                  </figcaption>
 +
                </figure>
 +
 
 +
                <p>Our next step was the characterization of the cyanobacterial shuttle vector mentioned in our <a
 +
                    href=https://2019.igem.org/Team:Marburg/Design> design </a> section. In an extensive flow cytometry
 +
                    experiment we assessed the fluorescence of a transformed YFP-construct in our cured strain, showing
 +
                    that the shuttle vector with the minimal replication element can be maintained in<i>S. elongatus
 +
                    </i> UTEX
 +
                    2973. </p><br>
 +
 
 +
                <p>After another four weeks of cultivation we looked at our
 +
                  cultures again on the UV table to check if fluorescence was still present and the high intensity
 +
                  of
 +
                  the fluorescence
 +
                  proved to us, that the plasmid is still stably replicated in our strain, showing us, that the
 +
                  minimal replication
 +
                  element does indeed work in our strain.
 +
                  For further analysis we performed qPCR with this transformed strain, in order to check the copy
 +
                  number of the
 +
                  vector. We used the copy number of pANL as a reference, which is supposedly at ~2,6 copies per
 +
                  chromosome
 +
                  <a href=https://www.microbiologyresearch.org/content/journal/micro/10.1099/mic.0.000377> (Chen et al.,
 +
                    2016)</a>. Our data shows a ~4,5 times higher copy number relative to pANL, meaning that the
 +
                    construct is maintained with approximately 11,7 copies per chromosome.</p> <figure
 +
                    Style="text-align:center">
 +
                    <img style="height: 65ex; width: 50ex"
 +
                      src="https://static.igem.org/mediawiki/2019/d/d6/T--Marburg--Parts--qPCR-Lvl1.png"
 +
                      alt="Copynumber Evaluation of Ori-part via qPCR">
 +
                    <figcaption> Fig. 14: Copynumber Evaluation of Ori-part via qPCR
 +
                    </figcaption>
 +
                    </figure>
 +
                    <p>Additionally we measured the fluorescence signals in a plate reader at different optical
 +
                      densities
 +
                      and could again
 +
                      confirm high fluorescence signals, indicating strong gene expression in constructs built
 +
                      around
 +
                      this replication
 +
                      element. </p>
 +
                    <figure Style="text-align:center">
 +
                      <img style="height: 55ex; width: 60ex"
 +
                        src=https://static.igem.org/mediawiki/2019/f/f0/T--Marburg--results_yfp_pam_4787_6_replicates.jpg
 +
                        alt="diagramm">
 +
                      <figcaption> Fig. 12:YFP fluorescence at different optical densities. </figcaption>
 +
                    </figure>
 +
 
 +
 
 +
                     <p>All this data confirms that the construct actually works and can be reliably used as a
 +
                      cyanobacterial shuttle
 +
                      vector, proving that BBa_K3228069 works as intended, thus functioning as our validated part.
 +
                      This assumption is solidified by all our sequence data, showing that the shuttle vectors were
 +
                      completely assembled
 +
                      as planned in our design section <b>[Link to design of shuttle vectors]</b>
 +
                      . </p>
 +
                    <br>
 +
                    <br>
 +
                    <!--  Inhalt vom pop up, wenn nur Text dann <p>, wenn mit bilder etc extra ein <div> drum machen-->
 +
            </section> <!--  Inhalt Pop up start-->
 
           </div>
 
           </div>
 
         </div>
 
         </div>
        <!--  neues pop nummer 2-->
+
      </div>
        <div class="sub"  
+
      <!--  neues pop nummer 2-->
          onclick="popup('marburg_collection')"> <!--  nummerieren-->
+
      <div class="sub" onclick="popup('marburg_collection')">
          <div class="sub-header">
+
        <!--  nummerieren-->
            <h1>
+
        <div class="sub-header">
                  M A R B U R G <br> C O L L E C T I O N 2.0
+
          <h1>
            </h1>
+
            M A R B U R G <br> C O L L E C T I O N 2.0
            <hr>
+
          </h1>
          </div>
+
          <hr>
          <div class="sub-content">
+
        </div>
            <div>
+
        <div class="sub-content">
                    We added 55 new parts to the Marburg Collection, adding several new features such as the Green expansion
+
          <div>
                    and the first MoClo compatible shuttle vector for cyanobacteria
+
            We added 55 new parts to the Marburg Collection, adding several new features such as the Green expansion
              <!-- kein text notwendig -->
+
            and the first MoClo compatible shuttle vector for cyanobacteria
            </div>
+
            <!-- kein text notwendig -->
 
           </div>
 
           </div>
 
         </div>
 
         </div>
        <div id="marburg_collection"
+
      </div>
          class="popup">  <!--  nummerieren-->
+
      <div id="marburg_collection" class="popup">
          <div class="popup-container">
+
        <div class="popup-container">
            <div class="popup-header">
+
          <div class="popup-header">
              <h1 class="title">Results</h1>
+
            <h1 class="title">Results</h1>
              <button type="button"
+
            <button type="button" onclick="hide('marburg_collection')">X</button> <!--  nummerieren-->
                onclick="hide('marburg_collection')">X</button> <!--  nummerieren-->
+
          </div>
            </div>
+
          <div class="popup-content" style="text-align: justify;">
            <div class="popup-content"
+
            <section class="section">
              style="text-align: justify;">
+
 
               <p>
 
               <p>
                    <b>Results of the Marburg Collection 2.0</b></p><br>
+
                <b>Results of the Marburg Collection 2.0</b></p><br>
                    <p><u>Overview over the expansion of the Marburg Collection:</u></p>
+
              <p><u>Overview over the expansion of the Marburg Collection:</u></p>
                   
+
                   
+
                    <p>We added 55 new parts to the Marburg Collection, adding several new features such as the Green expansion, including a
+
                    kit for the Modularized Engineering of Genome Areas (M.E.G.A.) and the first MoClo compatible shuttle vector for cyanobacteria.
+
                    Additionally, we offer a set of reporters suitable for characterization of BioBricks in cyanobacteria and ribozymes for a more
+
                    stable and species independent transcription. We also provide standardized measurement vectors that were generated using our
+
                    designed placeholders.</p><br>
+
                   
+
                   
+
                      <figure style="text-align:center">
+
                          <img style="height: 400px; width: 1000px;"
+
                              src="https://static.igem.org/mediawiki/2019/3/3d/T--Marburg--Toolbox_Overview.svg" alt="Overview over the expansion of the Marburg Collection">
+
                          <figcaption style="max-width: 2400px; text-align: center">
+
                              Fig.1: Overview over the expansion of the Marburg Collection
+
                          </figcaption>
+
                      </figure><br>
+
                     
+
                   
+
                    <p><u>Overview over the different expansions in the Marburg Collection 2.0</u></p>
+
                    <p>To give a better overview we show here the different expansions we added to the Marburg Collection:<br>
+
                    <div>
+
                    <figure style="text-align:center">
+
                          <img style="height: 400px; width: 600px;"
+
                              src="https://static.igem.org/mediawiki/2019/8/87/T--Marburg--constructs1.png" alt="Construct 1">
+
                          <figcaption style="max-width: 2400px; text-align: center">
+
                              Fig.2: Construct 1
+
                          </figcaption>
+
                      </figure>
+
                     
+
                        <figure style="text-align:center">
+
                          <img style="height: 400px; width: 750px;"
+
                              src="https://static.igem.org/mediawiki/2019/e/ef/T--Marburg--constructs2.png" alt="Construct 2">
+
                          <figcaption style="max-width: 2400px; text-align: center">
+
                              Fig.3: Construct 2
+
                          </figcaption>
+
                      </figure>
+
  
                      <div style="display: flex; flex-direction: row; justify-content: center;">
 
                      <figure style="text-align:center">
 
                          <img style="height: 300px; width: 150px;"
 
                              src="https://static.igem.org/mediawiki/2019/f/fc/T--Marburg--constructs3.png" alt="Construct 3">
 
                          <figcaption style="max-width: 2400px; text-align: center">
 
                              Fig.4: Construct 3
 
                          </figcaption>
 
                      </figure>
 
                      <br>
 
                      <figure style="text-align:center">
 
                          <img style="height: 300px; width: 150px;"
 
                              src="https://static.igem.org/mediawiki/2019/2/21/T--Marburg--constructs4.png" alt="Construct 4">
 
                          <figcaption style="max-width: 2400px; text-align: center">
 
                              Fig.5: Construct 4
 
                          </figcaption>
 
                      </figure>
 
                     
 
                        <figure style="text-align:center">
 
                          <img style="height: 300px; width: 150px;"
 
                              src="https://static.igem.org/mediawiki/2019/e/e7/T--Marburg--constructs5.png" alt="Construct 5">
 
                          <figcaption style="max-width: 2400px; text-align: center">
 
                              Fig.6: Construct 5
 
                          </figcaption>
 
                      </figure>
 
</div>
 
                      </div>
 
                   
 
                    </p><br>
 
                    <p><u>Sequencing results of the LVL 0 parts</u></p>
 
                    <p>We built and validated 55 new BioBricks this year. They are all listed in the Registry of Standard Biological Parts
 
                        (Part range BBa_3228000 to BBa_32280103). All LVL 0 Parts were validated by complete sequencing.<br>
 
                       
 
                        <figure style="text-align:center">
 
                          <img style="height: 200px; width: 600px;"
 
                              src="https://static.igem.org/mediawiki/2019/d/d4/T--Marburg--anso-lvl_0_front.jpg" alt="aNSo-lvl-0-front">
 
                          <figcaption style="max-width: 2400px; text-align: center">
 
                              Fig.7: aNSo-lvl-0-front
 
                          </figcaption>
 
                      </figure><br>
 
                     
 
                        <figure style="text-align:center">
 
                          <img style="height: 200px; width: 600px;"
 
                              src="https://static.igem.org/mediawiki/2019/a/ab/T--Marburg--anso_lvl_0_end.jpg" alt="aNSo-lvl-0-end">
 
                          <figcaption style="max-width: 2400px; text-align: center">
 
                              Fig.8: aNSo-lvl-0-end
 
                          </figcaption>
 
                      </figure><br>
 
                           
 
                    </p><br>
 
                    <p><u>Building constructs to test the lethality of origin of transfer</u></p>
 
                    <p>If plasmids reach a certain size normal transformation protocols are not feasible anymore to bring the plasmid into
 
                    the host.<br>
 
                    For the transformation of such huge megaplasmids we designed an “origin of transfer” BioBrick that makes it possible
 
                    to directly transport plasmids of any size from one species to another. To test if this sequence would result in any
 
                    toxicity in a genomic context (source things where genome parts can be exchanged by integrating such sequences) we built
 
                    it into an integration vector. For sequencing results see the dropdown menu below.
 
                    </p><br>
 
                    <p><u>Sequencing results of the LVL 1 parts for modularized genome integrations</u></p>
 
                    <p>We successfully build two integration cassettes from our rationally designed artificial neutral integration sites
 
                    (a.N.S.o. 1 and 2) and verified them by sequencing. These parts contained the “origin of transfer” to test their lethality
 
                    in the aforementioned experiment.<br>
 
                   
 
                    <figure style="text-align:center">
 
                          <img style="height: 200px; width: 600px;"
 
                              src="https://static.igem.org/mediawiki/2019/2/2e/T--Marburg--anso_1_mit_Spec_LVL_1.jpg" alt="aNSo1-lvl-1 with spec">
 
                          <figcaption style="max-width: 2400px; text-align: center">
 
                              Fig.9: aNSo1-lvl-1 with spec
 
                          </figcaption>
 
                      </figure><br>
 
                     
 
                      <figure style="text-align:center">
 
                          <img style="height: 200px; width: 600px;"
 
                              src="https://static.igem.org/mediawiki/2019/d/d6/T--Marburg--anso_2_mit_cml_LVL_1.jpg" alt="anso2-lvl-1 with cml">
 
                          <figcaption style="max-width: 2400px; text-align: center">
 
                              Fig.10: anso2-lvl-1 with cml
 
                          </figcaption>
 
                      </figure><br>
 
                       
 
                    </p><br>
 
                    <p><u>Workflow to integrate a modularized integration cassette</u></p>
 
                    <p>We established a workflow on how to integrate a cassette - from LVL 0 Parts to a finished change in genome. With
 
                    UTEX 2973 this is possible in less than five days, while in PCC the same integration would take a whole month.</p><br>
 
                   
 
  
<figure style="text-align:center">
+
              <p>We added 55 new parts to the Marburg Collection, adding several new features such as the Green
                          <img style="height: 600px; width: 1800px;"
+
                expansion,
                              src="https://static.igem.org/mediawiki/2019/4/41/T--Marburg--Toolbox_Model_ANSOscreening.svg" alt="anso wirkflow">
+
                including a
                          <figcaption style="max-width: 2400px; text-align: center">
+
                kit for the Modularized Engineering of Genome Areas (M.E.G.A.) and the first MoClo compatible shuttle
                              Fig.11: Workflow of integration
+
                vector for cyanobacteria.
                          </figcaption>
+
                Additionally, we offer a set of reporters suitable for characterization of BioBricks in cyanobacteria
                      </figure><br>
+
                and
                 
+
                ribozymes for a more
                   
+
                stable and species independent transcription. We also provide standardized measurement vectors that
                    <p><u>Using the placeholder to build standard measurement vectors</u></p>
+
                were
                    <p>We successfully used our placeholders to build and validate the standardized measurement vectors for promoters,
+
                generated using our
                    ribosomal binding sites and coding sequences. We evaluated the cost and time savings from a library assembly with a
+
                designed placeholders.</p><br>
                    sample size of 25.<br>
+
                    Through our design decision to build placeholders we managed to cut the workload for a high throughput assembly by around 72%
+
                    and the invested financial resources by 40 % with just a sample size of 25 assemblies.</p><br>
+
                   
+
                    <div class="wrap-collabsible">
+
                                        <input id="collapsibleolol" class="toggle" type="checkbox">
+
                                        <label for="collapsibleolol" class="lbl-toggle"> Workload and cost for placeholder</label>
+
                                        <div class="collapsible-content">
+
                                            <div class="content-inner">
+
                                                <p>
+
  
                                               
+
 
                                                <figure style="text-align:center">
+
              <figure style="text-align:center">
                          <img style="height: 400px; width: 950px;"
+
                <img style="height: 400px; width: 1000px;"
                              src="https://static.igem.org/mediawiki/2019/8/86/T--Marburg--workload_placeholder.jpg" alt="Workload placeholder">
+
                  src="https://static.igem.org/mediawiki/2019/3/3d/T--Marburg--Toolbox_Overview.svg"
                          <figcaption style="max-width: 2400px; text-align: center">
+
                  alt="Overview over the expansion of the Marburg Collection">
                              Fig.12: Workload placeholder
+
                <figcaption style="max-width: 2400px; text-align: center">
                          </figcaption>
+
                  Fig.1: Overview over the expansion of the Marburg Collection
                      </figure><br>
+
                </figcaption>
                     
+
              </figure><br>
                      <figure style="text-align:center">
+
 
                          <img style="height: 500px; width: 950px;"
+
 
                              src="https://static.igem.org/mediawiki/2019/d/d6/T--Marburg--cost_placeholder.jpg" alt="Cost placeholder">
+
              <p><u>Overview over the different expansions in the Marburg Collection 2.0</u></p>
                          <figcaption style="max-width: 2400px; text-align: center">
+
              <p>To give a better overview we show here the different expansions we added to the Marburg
                              Fig.13 Cost placeholder
+
                Collection:<br>
                          </figcaption>
+
                <div>
                      </figure><br>
+
                  <figure style="text-align:center">
                                                   
+
                    <img style="height: 400px; width: 600px;"
                                                </p>
+
                      src="https://static.igem.org/mediawiki/2019/8/87/T--Marburg--constructs1.png" alt="Construct 1">
                                            </div>
+
                    <figcaption style="max-width: 2400px; text-align: center">
                                        </div>
+
                      Fig.2: Construct 1
                                    </div>
+
                    </figcaption>
                                    <br>
+
                  </figure>
                      
+
 
                         <p><u>Construction of a promoter library with standard measuring vectors</u></p>
+
                  <figure style="text-align:center">
                        <p>We built a promoter library using our standard promoter measurement vector and 25 BioBricks.  
+
                    <img style="height: 400px; width: 750px;"
                        Here we show a list of all the BioBricks we used.<br>
+
                      src="https://static.igem.org/mediawiki/2019/e/ef/T--Marburg--constructs2.png" alt="Construct 2">
                        <figure style="text-align:center">
+
                    <figcaption style="max-width: 2400px; text-align: center">
                          <img style="height: 400px; width: 600px;"
+
                      Fig.3: Construct 2
                              src="https://static.igem.org/mediawiki/2019/3/31/T--Marburg--promoter_library_1.jpg" alt="Promoter library 1r">
+
                    </figcaption>
                          <figcaption style="max-width: 2400px; text-align: center">
+
                  </figure>
                              Fig.14: Promoter library 1
+
 
                          </figcaption>
+
                  <div style="display: flex; flex-direction: row; justify-content: center;">
                      </figure><br>
+
                    <figure style="text-align:center">
                     
+
                      <img style="height: 300px; width: 150px;"
                      <figure style="text-align:center">
+
                        src="https://static.igem.org/mediawiki/2019/f/fc/T--Marburg--constructs3.png" alt="Construct 3">
                          <img style="height: 400px; width: 600px;"
+
                      <figcaption style="max-width: 2400px; text-align: center">
                              src="https://static.igem.org/mediawiki/2019/1/1a/T--Marburg--promoter_library_2.jpg" alt="Promoter library 2">
+
                        Fig.4: Construct 3
                          <figcaption style="max-width: 2400px; text-align: center">
+
                      </figcaption>
                              Fig.15: Promoter library 2
+
                    </figure>
                          </figcaption>
+
                    <br>
                      </figure><br>
+
                     <figure style="text-align:center">
                     
+
                      <img style="height: 300px; width: 150px;"
                        </p><br>
+
                         src="https://static.igem.org/mediawiki/2019/2/21/T--Marburg--constructs4.png" alt="Construct 4">
                        <p><u>Workflow for the screen of a BioBrick library</u></p>
+
                      <figcaption style="max-width: 2400px; text-align: center">
                        <p>We designed a workflow to build a library, introduce it into UTEX2973 and measure its characteristics.<br>
+
                        Fig.5: Construct 4
                       
+
                      </figcaption>
                        <figure style="text-align:center">
+
                    </figure>
                          <img style="height: 400px; width: 600px;"
+
 
                              src="https://static.igem.org/mediawiki/2019/e/e3/T--Marburg--Toolbox_MeasurementWorkflow.svg" alt="Measurement-workflow">
+
                    <figure style="text-align:center">
                          <figcaption style="max-width: 2400px; text-align: center">
+
                      <img style="height: 300px; width: 150px;"
                              Fig.16: Measurement-workflow
+
                        src="https://static.igem.org/mediawiki/2019/e/e7/T--Marburg--constructs5.png" alt="Construct 5">
                          </figcaption>
+
                      <figcaption style="max-width: 2400px; text-align: center">
                      </figure><br>
+
                        Fig.6: Construct 5
                      
+
                      </figcaption>
                        </p><br>
+
                    </figure>
                       
+
                  </div>
                    <p><u>Testing the reproducibility and standard deviation of the screening workflow</u></p>
+
                </div>
                    <p>We tested how reproducible results from our library screening workflow are with a fluorescence reporter.<br>
+
 
                   
+
              </p><br>
                    <figure style="text-align:center">
+
              <p><u>Sequencing results of the LVL 0 parts</u></p>
                          <img style="height: 400px; width: 600px;"
+
              <p>We built and validated 55 new BioBricks this year. They are all listed in the Registry of Standard
                              src="https://static.igem.org/mediawiki/2019/f/f0/T--Marburg--results_yfp_pam_4787_6_replicates.jpg" alt="YFP Pam 4787 6 replicates">
+
                Biological Parts
                          <figcaption style="max-width: 2400px; text-align: center">
+
                (Part range BBa_3228000 to BBa_32280103). All LVL 0 Parts were validated by complete sequencing.<br>
                              Fig.17: YFP Pam 4787 6 replicates
+
 
                          </figcaption>
+
                <figure style="text-align:center">
                      </figure><br>
+
                  <img style="height: 200px; width: 600px;"
                     
+
                    src="https://static.igem.org/mediawiki/2019/d/d4/T--Marburg--anso-lvl_0_front.jpg"
                   
+
                    alt="aNSo-lvl-0-front">
                    </p><br>
+
                  <figcaption style="max-width: 2400px; text-align: center">
                    <p><u>Application note for the characterization of BioBricks in our chassis</u></p>
+
                    Fig.7: aNSo-lvl-0-front
                    <p>After calibrating our screening procedure, we decided to share our practical knowledge with other end users.<br>
+
                  </figcaption>
                   
+
                </figure><br>
                     <a href="https://static.igem.org/mediawiki/2019/0/07/T--Marburg--Berthold_Application_Note.pdf">Application Note</a>
+
 
              </p>
+
                <figure style="text-align:center">
 +
                  <img style="height: 200px; width: 600px;"
 +
                    src="https://static.igem.org/mediawiki/2019/a/ab/T--Marburg--anso_lvl_0_end.jpg" alt="aNSo-lvl-0-end">
 +
                  <figcaption style="max-width: 2400px; text-align: center">
 +
                    Fig.8: aNSo-lvl-0-end
 +
                  </figcaption>
 +
                </figure><br>
 +
 
 +
              </p><br>
 +
              <p><u>Building constructs to test the lethality of origin of transfer</u></p>
 +
              <p>If plasmids reach a certain size normal transformation protocols are not feasible anymore to bring
 +
                the
 +
                plasmid into
 +
                the host.<br>
 +
                For the transformation of such huge megaplasmids we designed an “origin of transfer” BioBrick that
 +
                makes
 +
                it possible
 +
                to directly transport plasmids of any size from one species to another. To test if this sequence would
 +
                result in any
 +
                toxicity in a genomic context (source things where genome parts can be exchanged by integrating such
 +
                sequences) we built
 +
                it into an integration vector. For sequencing results see the dropdown menu below.
 +
              </p><br>
 +
              <p><u>Sequencing results of the LVL 1 parts for modularized genome integrations</u></p>
 +
              <p>We successfully build two integration cassettes from our rationally designed artificial neutral
 +
                integration sites
 +
                (a.N.S.o. 1 and 2) and verified them by sequencing. These parts contained the “origin of transfer” to
 +
                test
 +
                their lethality
 +
                in the aforementioned experiment.<br>
 +
 
 +
                <figure style="text-align:center">
 +
                  <img style="height: 200px; width: 600px;"
 +
                    src="https://static.igem.org/mediawiki/2019/2/2e/T--Marburg--anso_1_mit_Spec_LVL_1.jpg"
 +
                    alt="aNSo1-lvl-1 with spec">
 +
                  <figcaption style="max-width: 2400px; text-align: center">
 +
                    Fig.9: aNSo1-lvl-1 with spec
 +
                  </figcaption>
 +
                </figure><br>
 +
 
 +
                <figure style="text-align:center">
 +
                  <img style="height: 200px; width: 600px;"
 +
                     src="https://static.igem.org/mediawiki/2019/d/d6/T--Marburg--anso_2_mit_cml_LVL_1.jpg"
 +
                    alt="anso2-lvl-1 with cml">
 +
                  <figcaption style="max-width: 2400px; text-align: center">
 +
                    Fig.10: anso2-lvl-1 with cml
 +
                  </figcaption>
 +
                </figure><br>
 +
              </p><br>
 +
              <p><u>Workflow to integrate a modularized integration cassette</u></p>
 +
              <p>We established a workflow on how to integrate a cassette - from LVL 0 Parts to a finished change in
 +
                genome. With
 +
                UTEX 2973 this is possible in less than five days, while in PCC the same integration would take a
 +
                whole
 +
                month.</p><br>
 +
 
 +
 
 +
              <figure style="text-align:center">
 +
                <img style="height: 600px; width: 1800px;"
 +
                  src="https://static.igem.org/mediawiki/2019/4/41/T--Marburg--Toolbox_Model_ANSOscreening.svg"
 +
                  alt="anso wirkflow">
 +
                <figcaption style="max-width: 2400px; text-align: center">
 +
                  Fig.11: Workflow of integration
 +
                </figcaption>
 +
              </figure><br>
 +
 
 +
 
 +
              <p><u>Using the placeholder to build standard measurement vectors</u></p>
 +
              <p>We successfully used our placeholders to build and validate the standardized measurement vectors for
 +
                promoters,
 +
                ribosomal binding sites and coding sequences. We evaluated the cost and time savings from a library
 +
                assembly with a
 +
                sample size of 25.<br>
 +
                Through our design decision to build placeholders we managed to cut the workload for a high throughput
 +
                assembly by around 72%
 +
                and the invested financial resources by 40 % with just a sample size of 25 assemblies.</p><br>
 +
 
 +
              <div class="wrap-collabsible">
 +
                <input id="collapsibleolol" class="toggle" type="checkbox">
 +
                <label for="collapsibleolol" class="lbl-toggle"> Workload and cost for placeholder</label>
 +
                <div class="collapsible-content">
 +
                  <div class="content-inner">
 +
                     <p>
 +
                      <div>
 +
                        <section style="margin-top: 11vh; padding-bottom: 1.5em;">
 +
                          <h1 class="title">
 +
                            Workload for placeholder
 +
                          </h1>
 +
                          <table class="table is-fullwidth">
 +
                            <thead>
 +
                              <tr>
 +
                                <th>Task</th>
 +
                                <th>Time per sample [min]</th>
 +
                                <th>Samples</th>
 +
                                <th>Total</th>
 +
                              </tr>
 +
                            </thead>
 +
                            <tbody>
 +
                              <tr>
 +
                                <th>Assembly of entry vector (7 part assembly)</th>
 +
                                <td>
 +
 
 +
                                </td>
 +
                                <td>
 +
                                  1
 +
                                </td>
 +
                                <td>
 +
 
 +
                                </td>
 +
                              </tr>
 +
                              <tr>
 +
                                <th>Golden Gate reaction</th>
 +
                                <td>
 +
                                  20
 +
                                </td>
 +
                                <td>
 +
                                  1
 +
                                </td>
 +
                                <td>
 +
                                  20
 +
                                </td>
 +
                              </tr>
 +
                              <tr>
 +
                                <th>Transformation</th>
 +
                                <td>
 +
                                  15
 +
                                </td>
 +
                                <td>
 +
                                  1
 +
                                </td>
 +
                                <td>
 +
                                  15
 +
                                </td>
 +
                              </tr>
 +
                              <tr>
 +
                                <th>Preparing 10 overnight cultures + purification</th>
 +
                                <td>
 +
                                  15
 +
                                </td>
 +
                                <td>
 +
                                  10
 +
                                </td>
 +
                                <td>
 +
                                  150
 +
                                </td>
 +
                              </tr>
 +
                              <tr>
 +
                                <th>Test digesting</th>
 +
                                <td>
 +
                                  5
 +
                                </td>
 +
                                <td>
 +
                                  5
 +
                                </td>
 +
                                <td>
 +
                                  25
 +
                                </td>
 +
                              </tr>
 +
                              <tr>
 +
                                <th></th>
 +
                                <td>
 +
 
 +
                                </td>
 +
                                <td>
 +
 
 +
                                </td>
 +
                                <td>
 +
 
 +
                                </td>
 +
                              </tr>
 +
                              <tr>
 +
                                <th>Inserting Promoters (2 part assembly) (25 BioBricks)</th>
 +
                                <td></td>
 +
                                <td>
 +
 
 +
                                </td>
 +
                                <td>
 +
                                  25
 +
                                </td>
 +
                                <td>
 +
 
 +
                                </td>
 +
                              </tr>
 +
                              <tr>
 +
                                <th>Golden Gate reactions (simplified with a mastermix)</th>
 +
                                <td>
 +
                                  5
 +
                                </td>
 +
                                <td>
 +
                                  25
 +
                                </td>
 +
                                <td>
 +
                                  125
 +
                                </td>
 +
                              </tr>
 +
                              <tr>
 +
                                <th>Transformation</th>
 +
                                <td>
 +
                                  10
 +
                                </td>
 +
                                <td>
 +
                                  25
 +
                                </td>
 +
                                <td>
 +
                                  250
 +
                                </td>
 +
                              </tr>
 +
                              <tr>
 +
                                <th>Preparing overnight cultures + purification</th>
 +
                                <td>
 +
                                  15
 +
                                </td>
 +
                                <td>
 +
                                  50
 +
                                </td>
 +
                                <td>
 +
                                  750
 +
                                </td>
 +
                              </tr>
 +
                              <tr>
 +
                                <th></th>
 +
                                <td>
 +
 
 +
                                </td>
 +
                                <td>
 +
 
 +
                                </td>
 +
                                <td>
 +
 
 +
                                </td>
 +
                              </tr>
 +
                              <tr>
 +
                                <th>Total</th>
 +
                                <td>
 +
 
 +
                                </td>
 +
                                <td>
 +
 
 +
                                </td>
 +
                                <td>
 +
                                  1335
 +
                                </td>
 +
                              </tr>
 +
                              <tr>
 +
                                <th>In hours</th>
 +
                                <td>
 +
 
 +
                                </td>
 +
                                <td>
 +
 
 +
                                </td>
 +
                                <td>
 +
                                  22,25
 +
                                </td>
 +
                              </tr>
 +
                              <tr>
 +
                                <th></th>
 +
                                <td>
 +
 
 +
                                </td>
 +
                                <td>
 +
 
 +
                                </td>
 +
                                <td>
 +
 
 +
                                </td>
 +
                              </tr>
 +
                              <tr>
 +
                                <th><b>Workflow without placeholders</b></th>
 +
                                <td>
 +
 
 +
                                </td>
 +
                                <td>
 +
 
 +
                                </td>
 +
                                <td>
 +
 
 +
                                </td>
 +
                              </tr>
 +
                              <tr>
 +
                                <th></th>
 +
                                <td>
 +
 
 +
                                </td>
 +
                                <td>
 +
 
 +
                                </td>
 +
                                <td>
 +
 
 +
                                </td>
 +
                              </tr>
 +
                              <tr>
 +
                                <th>LVL 1 Golden Gate Assembly</th>
 +
                                <td>
 +
 
 +
                                </td>
 +
                                <td>
 +
                                  25
 +
                                </td>
 +
                                <td>
 +
 
 +
                                </td>
 +
                              </tr>
 +
                              <tr>
 +
                                <th>Golden Gate reaction</th>
 +
                                <td>
 +
                                  5
 +
                                </td>
 +
                                <td>
 +
                                  25
 +
                                </td>
 +
                                <td>
 +
                                  125
 +
                                </td>
 +
                              </tr>
 +
                              <tr>
 +
                                <th>Transformation</th>
 +
                                <td>
 +
                                  10
 +
                                </td>
 +
                                <td>
 +
                                  25
 +
                                </td>
 +
                                <td>
 +
                                  250
 +
                                </td>
 +
                              </tr>
 +
                              <tr>
 +
                                <th>Preparing 10 overnight cultures + purification</th>
 +
                                <td>
 +
                                  15
 +
                                </td>
 +
                                <td>
 +
                                  250
 +
                                </td>
 +
                                <td>
 +
                                  3750
 +
                                </td>
 +
                              </tr>
 +
                              <tr>
 +
                                <th>Test digesting</th>
 +
                                <td>
 +
                                  5
 +
                                </td>
 +
                                <td>
 +
                                  125
 +
                                </td>
 +
                                <td>
 +
                                  625
 +
                                </td>
 +
                              </tr>
 +
                              <tr>
 +
                                <th></th>
 +
                                <td>
 +
 
 +
                                </td>
 +
                                <td>
 +
 
 +
                                </td>
 +
                                <td>
 +
 
 +
                                </td>
 +
                              </tr>
 +
                              <tr>
 +
                                <th>Total</th>
 +
                                <td>
 +
 
 +
                                </td>
 +
                                <td>
 +
 
 +
                                </td>
 +
                                <td>
 +
                                  4750
 +
                                </td>
 +
                              </tr>
 +
                              <tr>
 +
                                <th>In hours</th>
 +
                                <td>
 +
 
 +
                                </td>
 +
                                <td>
 +
 
 +
                                </td>
 +
                                <td>
 +
                                  79,16666667
 +
                                </td>
 +
                              </tr>
 +
                              <tr>
 +
                                <th></th>
 +
                                <td>
 +
 
 +
                                </td>
 +
                                <td>
 +
 
 +
                                </td>
 +
                                <td>
 +
 
 +
                                </td>
 +
                              </tr>
 +
                              <tr>
 +
                                <th></th>
 +
                                <td>
 +
 
 +
                                </td>
 +
                                <td>
 +
 
 +
                                </td>
 +
                                <td>
 +
 
 +
                                </td>
 +
                              </tr>
 +
                              <tr>
 +
                                <th>Differences in hours</th>
 +
                                <td>
 +
 
 +
                                </td>
 +
                                <td>
 +
 
 +
                                </td>
 +
                                <td>
 +
                                  56,91666667
 +
                                </td>
 +
                              </tr>
 +
                              <tr>
 +
                                <th>Percentage saved</th>
 +
                                <td>
 +
 
 +
                                </td>
 +
                                <td>
 +
 
 +
                                </td>
 +
                                <td>
 +
                                  0,72
 +
                                </td>
 +
                              </tr>
 +
                            </tbody>
 +
                          </table>
 +
                        </section>
 +
                        <section style="margin-top: 11vh; padding-bottom: 1.5em;">
 +
                          <h1 class="title">
 +
                            Cost for placeholder
 +
                          </h1>
 +
                          <table class="table is-fullwidth">
 +
                            <thead>
 +
                              <tr>
 +
                                <th>Major cost point</th>
 +
                                <th>Price [€]</th>
 +
                                <th>Samples</th>
 +
                                <th>Total</th>
 +
                              </tr>
 +
                            </thead>
 +
                            <tbody>
 +
                              <tr>
 +
                                <th>With placeholder</th>
 +
                                <td>
 +
 
 +
                                </td>
 +
                                <td>
 +
 
 +
                                </td>
 +
                                <td>
 +
 
 +
                                </td>
 +
                              </tr>
 +
                              <tr>
 +
                                <th><b>LVL 1 Golden Gate mix for measurement vector assembly</b></th>
 +
                                <td>
 +
 
 +
                                </td>
 +
                                <td>
 +
                                  1
 +
                                </td>
 +
                                <td>
 +
 
 +
                                </td>
 +
                              </tr>
 +
                              <tr>
 +
                                <th>BsaI</th>
 +
                                <td>
 +
                                  2
 +
                                </td>
 +
                                <td>
 +
                                  1
 +
                                </td>
 +
                                <td>
 +
                                  2
 +
                                </td>
 +
                              </tr>
 +
                              <tr>
 +
                                <th>BsmbI</th>
 +
                                <td>
 +
                                  2
 +
                                </td>
 +
                                <td>
 +
                                  1
 +
                                </td>
 +
                                <td>
 +
                                  2
 +
                                </td>
 +
                              </tr>
 +
                              <tr>
 +
                                <th></th>
 +
                                <td>
 +
 
 +
                                </td>
 +
                                <td>
 +
 
 +
                                </td>
 +
                                <td>
 +
 
 +
                                </td>
 +
                              </tr>
 +
                              <tr>
 +
                                <th><b>Plasmid purification</b></th>
 +
                                <td>
 +
                                  2
 +
                                </td>
 +
                                <td>
 +
                                  5
 +
                                </td>
 +
                                <td>
 +
                                  10
 +
                                </td>
 +
                              </tr>
 +
                              <tr>
 +
                                <th></th>
 +
                                <td>
 +
 
 +
                                </td>
 +
                                <td>
 +
 
 +
                                </td>
 +
                                <td>
 +
 
 +
                                </td>
 +
                              </tr>
 +
                              <tr>
 +
                                <th><b>Test digesting</b></th>
 +
                                <td>
 +
 
 +
                                </td>
 +
                                <td>
 +
                                  5
 +
                                </td>
 +
                                <td>
 +
 
 +
                                </td>
 +
                              </tr>
 +
                              <tr>
 +
                                <th>Enzyme</th>
 +
                                <td>
 +
                                  1
 +
                                </td>
 +
                                <td>
 +
                                  5
 +
                                </td>
 +
                                <td>
 +
                                  5
 +
                                </td>
 +
                              </tr>
 +
                              <tr>
 +
                                <th>Aggarose gel and ladder (approximation)</th>
 +
                                <td>
 +
                                  0,5
 +
                                </td>
 +
                                <td>
 +
                                  2,5
 +
                                </td>
 +
                                <td>
 +
                                  1,25
 +
                                </td>
 +
                              </tr>
 +
                              <tr>
 +
                                <th></th>
 +
                                <td>
 +
 
 +
                                </td>
 +
                                <td>
 +
 
 +
                                </td>
 +
                                <td>
 +
 
 +
                                </td>
 +
                              </tr>
 +
                              <tr>
 +
                                <th>Sequencing (estimated)</th>
 +
                                <td>
 +
                                  3
 +
                                </td>
 +
                                <td>
 +
                                  3
 +
                                </td>
 +
                                <td>
 +
                                  9
 +
                                </td>
 +
                              </tr>
 +
                              <tr>
 +
                                <th></th>
 +
                                <td>
 +
 
 +
                                </td>
 +
                                <td>
 +
 
 +
                                </td>
 +
                                <td>
 +
 
 +
                                </td>
 +
                              </tr>
 +
                              <tr>
 +
                                <th></th>
 +
                                <td>
 +
 
 +
                                </td>
 +
                                <td>
 +
 
 +
                                </td>
 +
                                <td>
 +
 
 +
                                </td>
 +
                              </tr>
 +
                              <tr>
 +
                                <th><b>LVL 1 Golden Gate mix for inserting the promoter</b>></th>
 +
                                <td>
 +
 
 +
                                </td>
 +
                                <td>
 +
                                  25
 +
                                </td>
 +
                                <td>
 +
 
 +
                                </td>
 +
                              </tr>
 +
                              <tr>
 +
                                <th>BsaI</th>
 +
                                <td>
 +
                                  2
 +
                                </td>
 +
                                <td>
 +
                                  25
 +
                                </td>
 +
                                <td>
 +
                                  50
 +
                                </td>
 +
                              </tr>
 +
                              <tr>
 +
                                <th>BsmbI</th>
 +
                                <td>
 +
                                  2
 +
                                </td>
 +
                                <td>
 +
                                  25
 +
                                </td>
 +
                                <td>
 +
                                  50
 +
                                </td>
 +
                              </tr>
 +
                              <tr>
 +
                                <th></th>
 +
                                <td>
 +
 
 +
                                </td>
 +
                                <td>
 +
 
 +
                                </td>
 +
                                <td>
 +
 
 +
                                </td>
 +
                              </tr>
 +
                              <tr>
 +
                                <th></th>
 +
                                <td>
 +
 
 +
                                </td>
 +
                                <td>
 +
 
 +
                                </td>
 +
                                <td>
 +
 
 +
                                </td>
 +
                              </tr>
 +
                              <tr>
 +
                                <th><b>Plasmid purification</b></th>
 +
                                <td>
 +
                                  2
 +
                                </td>
 +
                                <td>
 +
                                  50
 +
                                </td>
 +
                                <td>
 +
                                  100
 +
                                </td>
 +
                              </tr>
 +
                              <tr>
 +
                                <th>Sequencing</th>
 +
                                <td>
 +
                                  3
 +
                                </td>
 +
                                <td>
 +
                                  50
 +
                                </td>
 +
                                <td>
 +
                                  150
 +
                                </td>
 +
                              </tr>
 +
                              <tr>
 +
                                <th></th>
 +
                                <td>
 +
 
 +
                                </td>
 +
                                <td>
 +
 
 +
                                </td>
 +
                                <td>
 +
 
 +
                                </td>
 +
                              </tr>
 +
                              <tr>
 +
                                <th><b>Total</b></th>
 +
                                <td>
 +
 
 +
                                </td>
 +
                                <td>
 +
 
 +
                                </td>
 +
                                <td>
 +
                                  378,25
 +
                                </td>
 +
                              </tr>
 +
                              <tr>
 +
                                <th></th>
 +
                                <td>
 +
 
 +
                                </td>
 +
                                <td>
 +
 
 +
                                </td>
 +
                                <td>
 +
 
 +
                                </td>
 +
                              </tr>
 +
                              <tr>
 +
                                <th></th>
 +
                                <td>
 +
 
 +
                                </td>
 +
                                <td>
 +
 
 +
                                </td>
 +
                                <td>
 +
 
 +
                                </td>
 +
                              </tr>
 +
                              <tr>
 +
                                <th><b>Without placeholder</b></th>
 +
                                <td>
 +
 
 +
                                </td>
 +
                                <td>
 +
 
 +
                                </td>
 +
                                <td>
 +
 
 +
                                </td>
 +
                              </tr>
 +
                              <tr>
 +
                                <th><b>LVL 1 Golden Gate mix for measurement vector assembly</b></th>
 +
                                <td>
 +
 
 +
                                </td>
 +
                                <td>
 +
                                  25
 +
                                </td>
 +
                                <td>
 +
 
 +
                                </td>
 +
                              </tr>
 +
                              <tr>
 +
                                <th>BsaI</th>
 +
                                <td>
 +
                                  2
 +
                                </td>
 +
                                <td>
 +
                                  25
 +
                                </td>
 +
                                <td>
 +
                                  50
 +
                                </td>
 +
                              </tr>
 +
                              <tr>
 +
                                <th>BsmbI</th>
 +
                                <td>
 +
                                  2
 +
                                </td>
 +
                                <td>
 +
                                  25
 +
                                </td>
 +
                                <td>
 +
                                  50
 +
                                </td>
 +
                              </tr>
 +
                              <tr>
 +
                                <th></th>
 +
                                <td>
 +
 
 +
                                </td>
 +
                                <td>
 +
 
 +
                                </td>
 +
                                <td>
 +
 
 +
                                </td>
 +
                              </tr>
 +
                              <tr>
 +
                                <th><b>Plasmid purification</b></th>
 +
                                <td>
 +
                                  2
 +
                                </td>
 +
                                <td>
 +
                                  125
 +
                                </td>
 +
                                <td>
 +
                                  250
 +
                                </td>
 +
                              </tr>
 +
                              <tr>
 +
                                <th></th>
 +
                                <td>
 +
 
 +
                                </td>
 +
                                <td>
 +
 
 +
                                </td>
 +
                                <td>
 +
 
 +
                                </td>
 +
                              </tr>
 +
                              <tr>
 +
                                <th><b>Test digesting</b></th>
 +
                                <td>
 +
 
 +
                                </td>
 +
                                <td>
 +
                                  125
 +
                                </td>
 +
                                <td>
 +
 
 +
                                </td>
 +
                              </tr>
 +
                              <tr>
 +
                                <th>Enzyme</th>
 +
                                <td>
 +
                                  1
 +
                                </td>
 +
                                <td>
 +
                                  125
 +
                                </td>
 +
                                <td>
 +
                                  125
 +
                                </td>
 +
                              </tr>
 +
                              <tr>
 +
                                <th>Aggarose gel and ladder (approximation)</th>
 +
                                <td>
 +
                                  0,5
 +
                                </td>
 +
                                <td>
 +
                                  62,5
 +
                                </td>
 +
                                <td>
 +
                                  31,25
 +
                                </td>
 +
                              </tr>
 +
                              <tr>
 +
                                <th>Sequencing (estimated)</th>
 +
                                <td>
 +
                                  3
 +
                                </td>
 +
                                <td>
 +
                                  41,625
 +
                                </td>
 +
                                <td>
 +
                                  124,875
 +
                                </td>
 +
                              </tr>
 +
                              <tr>
 +
                                <th></th>
 +
                                <td>
 +
 
 +
                                </td>
 +
                                <td>
 +
 
 +
                                </td>
 +
                                <td>
 +
 
 +
                                </td>
 +
                              </tr>
 +
                              <tr>
 +
                                <th></th>
 +
                                <td>
 +
 
 +
                                </td>
 +
                                <td>
 +
 
 +
                                </td>
 +
                                <td>
 +
 
 +
                                </td>
 +
                              </tr>
 +
                              <tr>
 +
                                <th><b>Total</b></th>
 +
                                <td>
 +
 
 +
                                </td>
 +
                                <td>
 +
 
 +
                                </td>
 +
                                <td>
 +
                                  378,25
 +
                                </td>
 +
                              </tr>
 +
                              <tr>
 +
                                <th></th>
 +
                                <td>
 +
 
 +
                                </td>
 +
                                <td>
 +
 
 +
                                </td>
 +
                                <td>
 +
 
 +
                                </td>
 +
                              </tr>
 +
                              <tr>
 +
                                <th><b>Difference</b></th>
 +
                                <td>
 +
 
 +
                                </td>
 +
                                <td>
 +
 
 +
                                </td>
 +
                                <td>
 +
                                  251,875
 +
                                </td>
 +
                              </tr>
 +
                              <tr>
 +
                                <th><b>Percentage saved</b></th>
 +
                                <td>
 +
 
 +
                                </td>
 +
                                <td>
 +
 
 +
                                </td>
 +
                                <td>
 +
                                  0,4
 +
                                </td>
 +
                              </tr>
 +
                            </tbody>
 +
                          </table>
 +
                        </section>
 +
                      </div>
 +
                    </p>
 +
                  </div>
 +
                </div>
 +
              </div>
 
               <br>
 
               <br>
               <br>
+
               <p><u>Construction of a promoter library with standard measuring vectors</u></p>
                
+
              <p>We built a promoter library using our standard promoter measurement vector and 25 BioBricks.
                     
+
                Here we show a list of all the BioBricks we used.<br>
             </div>
+
                <figure style="text-align:center">
 +
                  <img style="height: 400px; width: 600px;"
 +
                    src="https://static.igem.org/mediawiki/2019/3/31/T--Marburg--promoter_library_1.jpg"
 +
                    alt="Promoter library 1r">
 +
                  <figcaption style="max-width: 2400px; text-align: center">
 +
                    Fig.14: Promoter library 1
 +
                  </figcaption>
 +
                </figure><br>
 +
 
 +
                <figure style="text-align:center">
 +
                  <img style="height: 400px; width: 600px;"
 +
                    src="https://static.igem.org/mediawiki/2019/1/1a/T--Marburg--promoter_library_2.jpg"
 +
                    alt="Promoter library 2">
 +
                  <figcaption style="max-width: 2400px; text-align: center">
 +
                    Fig.15: Promoter library 2
 +
                  </figcaption>
 +
                </figure><br>
 +
 
 +
               </p><br>
 +
              <p><u>Workflow for the screen of a BioBrick library</u></p>
 +
              <p>We designed a workflow to build a library, introduce it into UTEX2973 and measure its
 +
                characteristics.<br>
 +
 
 +
                <figure style="text-align:center">
 +
                  <img style="height: 400px; width: 600px;"
 +
                    src="https://static.igem.org/mediawiki/2019/e/e3/T--Marburg--Toolbox_MeasurementWorkflow.svg"
 +
                    alt="Measurement-workflow">
 +
                  <figcaption style="max-width: 2400px; text-align: center">
 +
                    Fig.16: Measurement-workflow
 +
                  </figcaption>
 +
                </figure><br>
 +
 
 +
              </p><br>
 +
 
 +
              <p><u>Testing the reproducibility and standard deviation of the screening workflow</u></p>
 +
              <p>We tested how reproducible results from our library screening workflow are with a fluorescence
 +
                reporter.<br>
 +
 
 +
                <figure style="text-align:center">
 +
                  <img style="height: 400px; width: 600px;"
 +
                    src="https://static.igem.org/mediawiki/2019/f/f0/T--Marburg--results_yfp_pam_4787_6_replicates.jpg"
 +
                    alt="YFP Pam 4787 6 replicates">
 +
                  <figcaption style="max-width: 2400px; text-align: center">
 +
                    Fig.17: YFP Pam 4787 6 replicates
 +
                  </figcaption>
 +
                </figure><br>
 +
              </p><br>
 +
              <p><u>Application note for the characterization of BioBricks in our chassis</u></p>
 +
              <p>After calibrating our screening procedure, we decided to share our practical knowledge with other end
 +
                users.<br>
 +
 
 +
                <a href="https://static.igem.org/mediawiki/2019/0/07/T--Marburg--Berthold_Application_Note.pdf">Application
 +
                  Note</a>
 +
              </p>
 +
             </section>
 
           </div>
 
           </div>
        </div> 
 
   
 
   
 
   
 
 
         </div>
 
         </div>
       </section>
+
       </div>
     </div>
+
     </section>
 +
  </div>
 +
</div>
  
 
</html>
 
</html>
 
{{Marburg/footer}}
 
{{Marburg/footer}}

Revision as of 11:37, 8 December 2019

R E S U L T S


The way to the results we demonstrate here was full of success and failure. Therefore, it was necessary to compare and revise our theoretical plans with the practical work and the associated results. After trying our best to implement our plans, we would like to show you on this page that we have managed to realize some of our goals and are able to show some achievements for every sub-group.


S T R A I N
E N G I N E E R I N G


At this page we show how to do genetic modifications on S. elongatus UTEX 2973. With these methods we succeed the transformation of plasmids in UTEX 2973.

M A R B U R G
C O L L E C T I O N 2.0


We added 55 new parts to the Marburg Collection, adding several new features such as the Green expansion and the first MoClo compatible shuttle vector for cyanobacteria