聖塔非研究所

摘要 背景:合成生物學的最終目標是構思和建構對其設計功能而言可靠的遺傳電路(例如振盪器、開關)

2022-09-02 · 已發表論文 · 更新 2026/03/19 上午03:55

摘要 背景:合成生物學的最終目標是構思和建構對其設計功能而言可靠的遺傳電路(例如振盪器、開關)。由於生物建構模組固有的協同作用以及實驗和數學模型之間的回饋不足,這項任務仍有待完成。儘管如此,這些方向的進展仍然是巨大的。結果:文獻中強調,遺傳振盪器的結構必須包括正向(活化)和負向(抑制)遺傳交互作用,才能產生穩健的振盪。我們的結果指出,振盪能力不僅受到相互作用極性的影響,而且還受…

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  • 類型:已發表論文
  • 日期:2022-09-02

摘要

背景:合成生物學的最終目標是構思和建構對其設計功能而言可靠的遺傳電路(例如振盪器、開關)。由於生物建構模組固有的協同作用以及實驗和數學模型之間的回饋不足,這項任務仍有待完成。儘管如此,這些方向的進展仍然是巨大的。結果:文獻中強調,遺傳振盪器的結構必須包括正向(活化)和負向(抑制)遺傳交互作用,才能產生穩健的振盪。我們的結果指出,振盪能力不僅受到相互作用極性的影響,而且還受到其在啟動子層級上的實現方式的影響。對於選定的振盪器架構,我們透過數值模擬表明,啟動子層級上活化劑和抑制劑之間競爭的存在或缺乏會影響產生振蕩的機率,並且還會在相關的週期/幅度特徵上留下特徵指紋。結論:與啟動子處的非競爭性結合相比,競爭大大減少了以振盪解為特徵的參數空間區域。此外,雖然競爭會導致各種參數或雜訊條件下的週期和振幅具有長尾分佈的脈衝狀振盪,但非競爭場景顯示出特徵頻率和受限振幅值。我們的研究也將競爭機制置於現有遺傳振盪器的背景下,重點是阿特金森振盪器。