Pages

Penginderaan Serbaguna Regulator Transkripsi RNA Untuk Rekayasa Jaringan Genetika

Jurnal KeSimpulan.com - Sirkuit biologis untuk membuat biologi sintetis. Sebuah komponen utama sirkuit RNA, molekul biologi pekerja keras dan serbaguna.

Penelitian biologi sintetik berkembang pesat yaitu merancang dan membangun organisme baru dan sistem biologis atau mendesain ulang sistem organisme yang ada untuk memecahkan masalah yang tidak bisa ditemukan dalam sistem alam.

Bagaimanapun biologi sintetik masih bidang ilmiah relatif baru yang terganggu dengan inefisiensi trial and error karena terkendala daya dukung teknologi.

Untuk membantu mengatasi masalah ini para biolog sintetik membuat sirkuit biologis yang dapat digunakan lebih aman dan efisien pada fungsi mikroorganisme yang lebih kompleks.

"Kemampuan alami molekul kecil dan regulasi gen telah membuat molekul RNA menjadi alat penting biologi sintetis dalam aplikasi yang beragam seperti teknik sensing lingkungan dan metabolisme," kata Adam Arkin, biolog komputasi dari U.S. Department of Energy (DOE)'s Lawrence Berkeley National Laboratory (Berkeley Lab), dimana ia menjabat sebagai direktur Physical Biosciences Division, juga profesor di University of California (UC) Berkeley di mana ia berkerja di Synthetic Biology Institute, kerjasama antara UC Berkeley dan Berkeley Lab.

Dalam beberapa tahun terakhir, para ilmuwan telah mempelajari bahwa perilaku sel sering diatur oleh beberapa gen berbeda yang bekerja sama dalam jaringan melalui mekanisme berbasis RNA. Biolog sintetik telah menggunakan mekanisme RNA untuk program jaringan genetik dalam sel untuk tujuan tertentu.

Namun, hingga saat ini upaya pemrograman protein membutuhkan regulasi sinyal RNA. Hal ini dapat menimbulkan masalah karena salah satu tujuan utama dari biologi sintetis adalah untuk menciptakan keluarga bagian genetik standar yang dapat dikombinasikan untuk membuat sirkuit biologis dengan perilaku yang sampai batas tertentu dapat diprediksi. Protein sulit dirancang dan diprediksi.

"Kami sekarang mampu mengeliminasi kebutuhan protein dan langsung menyebarkan sinyal regulator sebagai molekul RNA," kata Arkin melapor ke Proceedings of the National Academy of Science (PNAS).

Arkin mendasarkan pada suatu unsur dalam plasmid bakteri (Staphylococcus aureus) yang dikenal sebagai pT181. Elemen pT181 adalah transkripsi RNA yang mengontrol jumlah salinan plasmid tersebut. Plasmid adalah molekul DNA yang berfungsi sebagai alat standar biologi sintetis di antara aplikasi lain molekul RNA encoding. Antisense RNA terdiri dari regulasi non-pengkodean sekuens nukleotida yang digunakan untuk mengatur unsur-unsur genetik dan aktivitas termasuk transkripsi.

Karena pT181 plasmid antisense RNA bekerja melalui interaksi RNA ke RNA, Arkin menggunakannya untuk membuat varian attenuator yang secara independen mengatur aktivitas transkripsi beberapa target pada sel yang sama, dalam hal ini Escherichia coli, salah satu bakteri selebritis untuk aplikasi biologi sintetis.
Versatile RNA-sensing transcriptional regulators for engineering genetic networks

Penulis: Julius B. Lucks1, et.al
  1. Department of Bioengineering, University of California, Berkeley, CA 94720
PNAS May 24, 2011 vol. 108 no. 21 8617-8622

Download dan Akses : DOI:10.1073/pnas.1015741108
Adam Arkin http://pbd.lbl.gov/PBD_web_site/web_site/html/about/people/arkin.html

Artikel Lainnya:

No comments:

Post a Comment