协同组装赋予遗传环路稳定性

美国波士顿大学Ahmad S. Khalil课题组发现协同组装赋予调控特异性和长期的遗传环路稳定性。这一研究成果8月7日发表于《细胞》。

通过在酵母中构建的合成基因环路，研究人员发现高调控特异性可以从人工锌基转录因子之间的协同、多价相互作用中产生。他们发现，使用协同TF组装策略“连接”的电路有效隔离了宿主细胞基因组的异常错误调节。

正如实验和数学模型所证明的那样，这种机制足以挽救环路驱动的适应度缺陷，从而在长期连续培养中保持环路的遗传和功能稳定性。此发现提供了一种简单可推广的方法，用于构建高保真度、进化稳健的基因电路，可以扩展到广泛的宿主生物并应用。

据悉，真核生物转录调控的一个普遍特征是TF和DNA顺式调控基序之间的协同自组装。这种策略能够在基因网络中形成特定的调控连接，否则就会形成相互作用弱、低特异性的分子成分。