Please enable JavaScript.
Coggle requires JavaScript to display documents.
Les 2: deel 11.3 editie 15 - Coggle Diagram
Les 2:
deel 11.3 editie 15
Synthetische biologie en genoom editing
Synthetische biologie
Het ontwerpen van nieuwe cellen met behulp van genetisch engineering. Hierbij worden er nieuwe cellen gemaakt door beschikbaar biologische delen (promoters, operators en riboswitches) die uit verschillende organismen zijn genomen. Deze biologische delen worden
Biobricks
genoemd.
In synthetische biologie worden Biobricks (bricks=bouwstenen) gelinkt in alle combinaties, om modules te vormen die in staat zijn om complex gedrag te genereren.
Met behulp van
genetische engineering
worden genen gemanipuleerd waarbij DNA wordt ingevoegd, verwijderd, gewijzigd of vervangen in het genoom van een levend wezen.
IGEM
Competitie waarbij mensen met behulp van synthetische biologie producten hebben ontwikkeld.
Fotografische Escherichia Coli (Figuur 12.34)
Met behulp van genetisch modificatie van de Escherichia Coli bacterie is de bacterie in staat om foto's te maken.
De gemanipuleerde bacteriën worden gekweekt als een gras op agar-platen, en wanneer een beeld op het gras wordt geprojecteerd, maken niet-verlichte bacteriën een donker pigment terwijl verlichte bacteriën dat niet doen. Het resultaat is een primitieve foto van het geprojecteerde beeld.
Stap A
De fotoreceptor is een fusie eiwit (2 bogen) Waarin de detectiehelft het lichtdetecterende deel van het fytochroom-eiwit is. Het eiwit wordt
niet
door de Escherichia Coli zelf gemaakt, het is niet de biobrick in de bacterie geplaatst.
Stap B
De andere helft van het fusie eiwit is het signaaloverdrachtsdomein van het EnvZ-sensoreiwit van Escherichia Coli. EnvZ heeft als partner OmpR. Normaal gesproken activeert EnvZ het OmpR (dit bindt DNA). OmpR activeert doelwitgenen. Het eiwit is ontworpen om OmpR in het donker te activeren, maar niet in het licht. Dit komt omdat fosforylering van OmpR vereist is voor activering, en rood licht zet de sensor om in een toestand waarin fosforylering wordt geremd. Bijgevolg is het doelgen uit in het licht en aan in het donker.
Stap C
Wanneer een masker over de petrischaal wordt geplaatst met daarin een boel van de gemanipuleerde E.coli-cellen, maken cellen in het donker een pigment aan dat cellen in het licht niet maken. Op deze manier ontstaat een foto van het gemaskeerde beeld.
Drie Biobricks die ontworpen zijn zodat de Eschrichia Coli een foto kan maken.
Een pad om heme om te zetten.
Een enzym gecodeerd door een gen van wie de transcriptie aan- en uitgeschakeld kan worden om een pigment donker te maken.
Licht detector en signaleringsmodule
De hoeveelheid licht in de foto's wordt geregeld door de hoeveelheid licht die cellen te zien krijgen. De hoeveelheid licht wordt bepaald door de aard van het masker dat wordt gebruikt.
