科学家防止转基因细菌外泄的两种手段旋花

在线发表于《自然—化学生物学》上的一篇论文介绍了两种防止转基因细菌泄漏至外部环境的新等萼小檗控制手段。这两种合成基因回路——被称为死人和密码——可以通过个性化定制的方式在工业和环境方面获得广泛应用。

转基因细菌可以潜在用于完成一些重要任务比如监测河流中的有毒物质和改善作物施肥等。但是，在这些基因被修改的细胞投入到真实环境中使用之前，科学家还是希望能保证这些细菌不会自我生长，免得给原生环境造成影响。这类控制机制一般被称为死亡开关，不需要科学家下达必要输入指令，细菌就能自行毁灭。

在该研究中，James Collins等人发现土坛树了两种新的死亡开关能有效作用于大肠杆菌。其中，被称为死人的开关是建立在过去的菌株制作研究之上，借助外部化学物来阻止一种持续表达的有毒物质杀死细胞，而此次研究作了一些变更，使得整个系统更快也更抱鸡竹可靠。密码开关则使用了杂交转录因子，转录因子蛋白的一部分会对一种化学信号响应，另一部分则控制DNA的特定片段，研究人员由此可以混合并匹配能够控制细胞的化学信号。他们还注意到，这种个性化定制可以让研究者按照特定应用的需求修改细菌。

最后，研究人员认为密码开关也许还能作为知识产权保护的一种工具，因为在没有正确密码分子的情况下，细菌菌株的未授权生长会导致细胞玉碟梅死亡。