Back to Search Start Over

A Modular Synthetic Device to Calibrate Promoters

Authors :
Universitat Politècnica de València. Departamento de Termodinámica Aplicada - Departament de Termodinàmica Aplicada
Universitat Politècnica de València. Instituto Universitario de Matemática Pura y Aplicada - Institut Universitari de Matemàtica Pura i Aplicada
Universitat Politècnica de València. Departamento de Física Aplicada - Departament de Física Aplicada
Universitat Politècnica de València. Departamento de Matemática Aplicada - Departament de Matemàtica Aplicada
Generalitat Valenciana
Universitat Rovira i Virgili
Ministerio de Educación y Ciencia
Ministerio de Ciencia e Innovación
Gamermann, Daniel
Montagud Aquino, Arnau
Aparicio, P.
Navarro-Peris, Emilio
Triana, J.
Villatoro, F.R.
Urchueguía Schölzel, Javier Fermín
Fernández de Córdoba, Pedro
Universitat Politècnica de València. Departamento de Termodinámica Aplicada - Departament de Termodinàmica Aplicada
Universitat Politècnica de València. Instituto Universitario de Matemática Pura y Aplicada - Institut Universitari de Matemàtica Pura i Aplicada
Universitat Politècnica de València. Departamento de Física Aplicada - Departament de Física Aplicada
Universitat Politècnica de València. Departamento de Matemática Aplicada - Departament de Matemàtica Aplicada
Generalitat Valenciana
Universitat Rovira i Virgili
Ministerio de Educación y Ciencia
Ministerio de Ciencia e Innovación
Gamermann, Daniel
Montagud Aquino, Arnau
Aparicio, P.
Navarro-Peris, Emilio
Triana, J.
Villatoro, F.R.
Urchueguía Schölzel, Javier Fermín
Fernández de Córdoba, Pedro
Publication Year :
2012

Abstract

[EN] In this contribution, a design of a synthetic calibration genetic circuit to characterize the relative strength of different sensing promoters is proposed and its specifications and performance are analyzed via an effective mathematical model. Our calibrator device possesses certain novel and useful features like modularity (and thus the possibility of being used in many different biological contexts), simplicity, being based on a single cell, high sensitivity and fast response. To uncover the critical model parameters and the corresponding parameter domain at which the calibrator performance will be optimal, a sensitivity analysis of the model parameters was carried out over a given range of sensing protein concentrations (acting as input). Our analysis suggests that the half saturation constants for repression, sensing and difference in binding cooperativity (Hill coefficients) for repression are the key to the performance of the proposed device. They furthermore are determinant for the sensing speed of the device, showing that it is possible to produce detectable differences in the repression protein concentrations and in turn in the corresponding fluorescence in less than two hours. This analysis paves the way for the design, experimental construction and validation of a new family of functional genetic circuits for the purpose of calibrating promoters.

Details

Database :
OAIster
Notes :
TEXT, English
Publication Type :
Electronic Resource
Accession number :
edsoai.on1258888132
Document Type :
Electronic Resource