ACS synthetic biology · 2021
Allosteric Regulation of DNA Circuits Enables Minimal and Rapid Biosensors of Small Molecules.
СтатьяПоддержка исследования: вне правительства СШАНазвание и аннотация: Перевод в очереди
Обработка статьи · этапы, ошибки и управление
Загрузка состояния…
Ошибки и ограничения
История · было → стало
Состояние обновляется каждые 5 секунд, пока блок открыт. Процент показывается только там, где известен объём работы. Пауза останавливает продолжение этапа; текущий запрос к источнику может завершиться.
Rodríguez-Serrano Alan F, Hsing I-Ming
Аннотация
Detection of environmental pollutants is crucial to safeguard ecological and public health. Here, we report a modular biosensing approach for the detection of contaminants based on the regulation of a minimal DNA signal amplifier and transducer circuit by allosteric transcription factors and their cognate ligands. We leverage the competition between allosteric proteins and an endonuclease to modulate cascade toehold-mediated strand displacement reactions, which are triggered in the presence of specific effectors and sustained by the endonuclease. We built two optical biosensors for the detection of tetracyclines and macrolides in water using repressors TetR and MphR, respectively. We demonstrate that our minimal, fast, and single-step biosensors can successfully detect antibiotics in nanomolar levels and apply them to report the presence of spiked-in antibiotics in water samples in a matter of minutes, suggesting great potential for monitoring of water contaminants.