一种基于肺癌标志物检测基因电路

摘要

一种基于肺癌标志物检测基因电路，它由标志物单指标检测模块和融合电路模块组成，彼此之间顺序连接；所述标志物单指标检测模块，由上支路和下支路两条支路构成，该上支路包括并按顺序连接有：标志物启动电路Input-XY，反相器X-Z和反相器Z-Output；该下支路包括并按顺序连接有：标志物启动电路Input-Y，反相器Y-W，反相器W-Z和反相器Z-Output；所述融合电路模块由一个三端口输入的反相器ABC-G和反相器G-GFP按顺序连接而成。该基因电路结合了两模块的优点，快速响应和逻辑判断，实现了肺癌标志物的检测与报警作用。它在合成生物学技术领域里具有较好的实用价值和广阔地应用前景。

主权项

一种基于肺癌标志物检测基因电路，其特征在于：它由标志物单指标检测模块和融合电路模块组成，彼此之间顺序连接；所述标志物单指标检测模块，其输入端是标志物启动电路Input‑XY，输出端是反相器Z‑Output，该模块的输入物质Input是三种肺癌标志物CEA、CA153、NSE，输出蛋白质Output是蛋白质A,B和C；该模块由上支路和下支路两条支路构成，该上支路包括并按顺序连接有：标志物启动电路Input‑XY，反相器X‑Z和反相器Z‑Output；该标志物启动电路Input‑XY包括能被输入Input启动的启动子P_in，以及由P_in启动的同时编码蛋白质X和蛋白质Y的基因；该反相器X‑Z包括被蛋白质X抑制启动的启动子P_X以及由P_X启动的编码蛋白质Z的基因；该反相器Z‑Output包括被蛋白质Z抑制启动的启动子P_Z以及由P_Z启动的编码蛋白质Output的基因；该下支路包括并按顺序连接有：标志物启动电路Input‑Y，反相器Y‑W，反相器W‑Z和反相器Z‑Output；该标志物启动电路Input‑XY包括能被输入Input启动的启动子P_in，以及由P_in启动的同时编码蛋白质X和蛋白质Y的基因；该反相器Y‑W包括被蛋白质Y抑制启动的启动子P_Y以及由P_Y启动的编码蛋白质W的基因；该反相器W‑Z包括被蛋白质W抑制启动的启动子P_W以及由P_W启动的编码蛋白质Z的基因；该反相器Z‑Output包括被蛋白质Z抑制启动的启动子P_Z以及由P_Z启动的编码蛋白质Output的基因；所述融合电路模块由一个三端口输入的反相器ABC‑G和反相器G‑GFP按顺序连接而成，该反相器ABC‑G包括被蛋白质A,B和C抑制启动的启动子P_ABC以及由P_ABC启动的编码蛋白质G的基因；该反相器G‑GFP包括被蛋白质G抑制启动的启动子P_G以及由P_G启动的编码绿色荧光蛋白质GFP的基因；所述检测物单指标检测模块分别对CEA、CA153及NS三种肺癌标志物进行检测，当检测到标志物浓度高于阈值水平时，该电路模块输出一个脉冲信号到下一级的融合电路；融合电路在任意一个上述标志物单指标检测模块发出脉冲信号的时候，输出绿色荧光蛋白质GFP进行报警。