研究者チームは、酵母の遺伝子スイッチを人工的に生成できる柔軟かつシンプルな方法の開発に成功しました。遺伝子スイッチのプロセスと機能は、真核生物のプロセスでいくつかの機能を劇的に発生させることです。遺伝子スイッチは、生物に存在するまったく新しい機能を人工的に生成するために機能するように作られています。研究者は、遺伝子スイッチを作成するためのプラットフォームを確立し、最終的には高度に洗練された人工的に制御された酵母細胞の開発に適用しました。これは、大量の貴重な化合物の生産に役立ちます。これらの化合物は、多くの食品や日常生活で作られる他のものを作るのに役立ちます。 酵母 急速に成長しており、食品市場にも良い影響を与えています。遺伝子スイッチには、遺伝子発現を実行するという特別なタスクがあります。これらのネットワークは基本的に遺伝子制御ネットワークであり、プラットフォームを維持するためにカットオフしきい値を設定できます。
生物に新たな機能を人工的に作り出すには遺伝子スイッチが必要です。遺伝子スイッチは遺伝子が作り出すタンパク質の量を制御するもので、特に真核生物では遺伝子スイッチの開発が遅れ、同時に制御できる遺伝子の数も大きく制限されます。この制限閾値を設定できる選択プラットフォームも開発でき、酵母用の高機能人工遺伝子スイッチを簡単かつ柔軟に作れるようになりました。開発したプラットフォームは、細胞内代謝が複雑な物質を合成するために細胞を構築する代謝酵素の発現バランスを最適化するなど、発現量の精密制御が求められる場面で幅広い用途が期待されます。
生物が持つ遺伝子の数と種類は、その生物の生命機能を決定するものではありません。遺伝子によって生成されるタンパク質のタイミングと量 (つまり遺伝子発現) は、大きな変化をもたらすことが知られている他の要因です。合成生物学の分野では、最近の進歩により、特定の遺伝子の発現を人工的に制御することで、多くの新しい細胞機能を生み出すことが可能になりました。遺伝子発現の速度とタイミングを制御するには、遺伝子スイッチが必要です。
