Modular construction of mammalian gene circuits using TALE transcriptional repressors.
Modular construction of mammalian gene circuits using TALE transcriptional repressors.
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DOI：
10.1038/nchembio.1736
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发表时间：
2015-03
影响因子：
14.8
通讯作者：
Xie Z
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Li Y;Jiang Y;Chen H;Liao W;Li Z;Weiss R;Xie Z
合成生物学的一个重要目标是使用标准化和可互换的部件合理设计和可预测地实现合成基因电路。然而，哺乳动物细胞中复杂电路的工程目前受到良好表征和正交转录抑制因子的可用性的限制。在这里，我们介绍了一个由26个可逆转录激活因子样效应抑制因子（TALERs）组成的文库，它们结合新设计的杂交启动子，并通过关键转录起始元件的空间位阻发挥转录抑制作用。我们证明，使用我们的TALER的输入输出转移曲线可以准确地预测模块化组装的TALER级联和开关电路的行为。我们还发现，与HEK293细胞相比，采用反馈调节的TALER开关在基于microrna的HeLa癌细胞分类中表现出更高的准确性。我们的TALER库是合成电路模块化工程的宝贵工具包，可以对哺乳动物细胞进行可编程操作，并有助于阐明耦合转录和microrna介导的转录后调控的设计原则。
An important goal of synthetic biology is the rational design and predictable implementation of synthetic gene circuits using standardized and interchangeable parts. However, engineering of complex circuits in mammalian cells is currently limited by the availability of well-characterized and orthogonal transcriptional repressors. Here, we introduce a library of 26 reversible transcription activator-like effector repressors (TALERs) that bind newly designed hybrid promoters and exert transcriptional repression through steric hindrance of key transcriptional initiation elements. We demonstrate that using the input-output transfer curves of our TALERs enables accurate prediction of the behavior of modularly assembled TALER cascade and switch circuits. We also show that TALER switches employing feedback regulation exhibit improved accuracy for microRNA-based HeLa cancer cell classification versus HEK293 cells. Our TALER library is a valuable toolkit for modular engineering of synthetic circuits, enabling programmable manipulation of mammalian cells and helping elucidate design principles of coupled transcriptional and microRNA-mediated post-transcriptional regulation.
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影响因子：
46.9
作者：
Kramer, BP;Viretta, AU;Fussenegger, M
通讯作者：
Fussenegger, M
影响因子：
46.9
作者：
Bacchus, William;Lang, Moritz;Fussenegger, Martin
通讯作者：
Fussenegger, Martin
DOI：
10.1073/pnas.0408507102
发表时间：
2005-03-08
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11.1
作者：
Hooshangi, S;Thiberge, S;Weiss, R
通讯作者：
Weiss, R
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作者：
Boch, Jens;Scholze, Heidi;Bonas, Ulla
通讯作者：
Bonas, Ulla
设计能够自组织细胞极化的合成调节网络。
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作者：
Chau AH;Walter JM;Gerardin J;Tang C;Lim WA
通讯作者：
Lim WA