基于LuxI-R群體效應(yīng)的生物觸發(fā)器系統(tǒng)構(gòu)建.pdf

1、觸發(fā)器在發(fā)酵工業(yè)、環(huán)境監(jiān)測(cè)和食品工業(yè)方面有著廣泛的應(yīng)用?；诨蚓€路和基因重組的合成生物學(xué)的出現(xiàn)，為在生物體內(nèi)設(shè)計(jì)并構(gòu)建生物觸發(fā)器系統(tǒng)提供了有利的基礎(chǔ)。本文運(yùn)用合成生物學(xué)的研究手段和方法，在大腸桿菌TOP10菌種中，設(shè)計(jì)了基于群體效應(yīng)的生物觸發(fā)器體系，進(jìn)行了系統(tǒng)模擬，再進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證，獲得了以下結(jié)果： 1.首先設(shè)計(jì)基于LuxI/R的群體效應(yīng)系統(tǒng)的生物觸發(fā)器基因線路；進(jìn)行建模及模擬，結(jié)果表明，啟動(dòng)子強(qiáng)度以及相關(guān)蛋白的生成與降解速

2、率影響該系統(tǒng)的靈敏性和穩(wěn)定性；不同的系統(tǒng)參數(shù)狀態(tài)下，系統(tǒng)接受輸入信號(hào)后都將達(dá)到唯一的穩(wěn)定狀態(tài)。 2.運(yùn)用分子生物學(xué)的手段實(shí)現(xiàn)了生物觸發(fā)器裝置的構(gòu)建，包括luxI蛋白表達(dá)元件和AHL感應(yīng)元件。采用LC-MS-MS方法，確定了luxI蛋白表達(dá)元件能夠產(chǎn)生30C6HSL信號(hào)分子；通過(guò)熒光檢測(cè)的方法，確定了AHL感應(yīng)元件能夠接受AHL，信號(hào)分子的刺激，并產(chǎn)生綠色熒光蛋白。 3.進(jìn)一步實(shí)驗(yàn)研究表明，生物觸發(fā)器系統(tǒng)能夠僅在輸入信