Light-controlled synthetic gene circuits.
Light-controlled synthetic gene circuits.
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DOI：
10.1016/j.cbpa.2012.04.010
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发表时间：
2012-08
影响因子：
7.8
通讯作者：
Deiters, Alexander
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Gardner, Laura;Deiters, Alexander
在生物体中设计了高度复杂的合成基因电路，以开发具有新生物学特性的系统。为了严格控制合成或自然网络的不同部分，需要精确的触发器来激活或停用这些复杂的系统。光是实现这一目标的极好工具，因为它可以在时间、位置、强度和波长上进行调节，从而允许对遗传电路进行精确的时空控制。最近，光被用来作为触发器来控制小分子、寡核苷酸和蛋白质的生物功能，这些小分子、寡核苷酸和蛋白质是基因电路中的一部分。光激活使得在活体中构建独特的系统成为可能，例如细菌细胞中的带通滤光器和边缘探测器。此外，LIGH还允许调节哺乳动物细胞中复杂的动态通路的中间步骤，如参与激酶网络的那些。在此，我们描述了光控合成网络领域的最新进展。
Highly complex synthetic gene circuits have been engineered in living organisms to develop systems with new biological properties. A precise trigger to activate or deactivate these complex systems is desired in order to tightly control different parts of a synthetic or natural network. Light represents an excellent tool to achieve this goal as it can be regulated in timing, location, intensity, and wavelength, which allows for precise spatiotemporal control over genetic circuits. Recently, light has been used as a trigger to control the biological function of small molecules, oligonucleotides, and proteins involved as parts in gene circuits. Light activation has enabled the construction of unique systems in living organisms such as band-pass filters and edge-detectors in bacterial cells. Additionally, light also allows for the regulation of intermediate steps of complex dynamic pathways in mammalian cells such as those involved in kinase networks. Herein we describe recent advancements in the area of light-controlled synthetic networks.
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