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合成型或人工合成型(Synotype)

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  人工合成型又稱合成型即Synotype,是指利用生物信息學手段對DNA進行分析和設計,利用化學和分子生物學手段對DNA分子進行重造或改變得到的DNA總和。

  合成型或人工合成型(Synotype),是相對于基因型(Genotype)和表現型(Phenotype)所引入的生物基因的概念。通過設計和建造新的生物元件、功能和系統,以獲得在自然界中并不存在的控制方式、生物邏輯和生命系統性狀。人工合成型其本質是自然界不存在的、無法通過自然進化來產生的,通過在大腸桿菌酵母等已有生命形式中執行新的基因回路,或是采用完全人工合成的基因組代替已有生命的基因組。

  人工合成型即Synotype一詞最早見于2007年由Wayne M. Bundy所著的《Out of Chaos:Evolution from the Big Bang to Human Intellect》

  合成型按照研究階段可以分為3個階段: 基因回路、全基因組和生命的設計與合成。人工設計合成的人工合成型有:

  1) 美國研究小組生成了非天然蛋白具有與血紅蛋白類似的攜氧能力,但卻不和一氧化碳結合

  3) 人工設計的基因回路被插入細菌基因網絡中,使細菌能周期性合成熒光蛋白

  4) 通過改造蛋白并將其整合入真核細胞的回路,這些細胞遇到一些新型生化信號時就能形成特定的預期形態,如長刺突狀(filopodia),或是扁平伸展的板狀(lamellipodia)。在改造過的回路中, 只要一個很常見的蛋白激酶信號分子, 細胞就能演變成這些形態。

  2) 基因的定向進化,如通過隨機突變和定點飽和突變篩選催化活性更高、穩定性更好的工業酶等

  3) 創造新的功能DNA或RNA,如合成適配體文庫DNA,篩選藥物遞送更好的適配體等

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