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論文資訊
- 類型：已發表論文
- 日期：2022-09-02
摘要
核糖開關作為合成生物學的工具而受到關注，因為它們使研究人員能夠重新編程細胞以感知和回應外源性分子。體外進化方法產生了大量與如此小的配體結合的RNA適體，但它們轉化為功能性核糖開關仍然很困難。我們先前開發了一種基於二級結構預測的合成茶鹼核糖開關設計的計算方法。這些核糖開關被建構用於調節大腸桿菌中配體依賴性轉錄終止。在這裡，我們透過將此方法應用於四環素和鏈黴素適體來測試此設計策略的可用性。所得四環素核糖開關在體內表現出強大的調節特性。這些核糖開關與茶鹼核糖開關的串聯融合代表響應兩個不同輸入訊號的邏輯閘。相反，將鏈黴素適體轉化為功能性核糖開關似乎很困難。對潛在適體二級結構的研究揭示了電腦預測和結構探測之間的差異。我們得出的結論是，只有採用最小自由能 (MFE) 結構的適體才是構建合成核糖開關的合適靶標，其設計方法基於 RNA 結構的平衡熱力學。需要進一步改進設計策略以實現與計算的 MFE 狀態不對應的適體結構。