ACS synthetic biology · 2019
Synthetic Gene Circuits Enable Escherichia coli To Use Endogenous H2S as a Signaling Molecule for Quorum Sensing.
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.
Liu Huaiwei, Fan Kaili, Li Huanjie, Wang Qingda, Yang Yunyun, Li Kai, Xia Yongzhen, Xun Luying
Аннотация
Microorganisms often use specific autoinducers other than common metabolites for quorum sensing (QS). Herein, we demonstrated that Escherichia coli produced sulfide (H2S, HS-, and S2-) with the concentrations proportionally correlated to its cell density. We then designed synthetic gene circuits that used H2S as an autoinducer for quorum sensing. A sulfide/quinone oxidoreductase converted diffusible H2S to indiffusible hydrogen polysulfide (HSnH, n ≥ 2), and a gene regulator CstR sensed the latter to turn on the gene expression. We constructed three element libraries, with which 24 different circuits could be assembled for adjustable sensitivity to cell density. The H2S-mediated gene circuits endowed E. coli cells within the same batch or microcolony with highly synchronous behaviors. Using them we successfully constructed cell factories capable of an autonomous switch from growth phase to production phase. Thus, these circuits provide a new tool-kit for metabolic engineering and synthetic biology.