Advances in genetic circuit design: novel biochemistries, deep part mining, and precision gene expression

سلول ها از شبکه های نظارتی برای انجام عملیات محاسباتی برای پاسخ دادن به محیط آنها استفاده می کنند. به طور قابل اعتماد دستکاری چنین شبکه هایی برای بسیاری از برنامه های کاربردی در بیوتکنولوژی مفید خواهد بود؛ برای مثال، داشتن ژنها تنها تحت یک مجموعه مشخص از شرایط یا اجرای کنترل پویا یا زمانبندی بیان است. با این حال، ساخت چنین چارچوب نظارتی مصنوعی همچنان یکی از سخت ترین چالش های مهندسی ژنتیک است و در نتیجه آنها برنامه های گسترده ای را یافتند. در اینجا، ما پیشرفت های اخیر را بررسی می کنیم که به چالش های کلیدی در طراحی پیشین مدارهای ژنتیکی پرداخته اند. اول، ما به مفاهیم جدید طراحی، از جمله ساخت مدارهای دیجیتال و آنالوگ لایه بندی شده، و روش های جدید برای کنترل توابع پاسخ مدار می پردازیم. دوم، ما کارهای اخیر را بررسی می کنیم تا بخشی از معدنکاری و طراحی محاسباتی را برای تعدیل تعدادی از تنظیم کننده ها که می توانند درون یک سلول مورد استفاده قرار گیرند، بررسی می کنند. در نهایت، ما روش های جدیدی را برای به دست آوردن بیان دقیق ژن و کاهش وابستگی به مواد، که باعث تسریع در طراحی مدار توسط تنظیم کننده های متعادل کننده تر با اطمینان می شود، در حالی که کاهش سمیت، را شرح می دهیم.