背景介紹
客戶預期設計一個由三基因三啟動子形成的基因電路能通過響應特定的環境信號調控功能性蛋白質的表達。調節劑劑量的反應曲線和啟動子的強度都可能會影響完整電路的性能，因此未經優化的初始版本基因電路很有可能無法發揮正常的調節功能。例如，調節基因的表達水平可能太強，即使在沒有誘導的情況下，該電路也總是被激活的。或者，調節子對關鍵啟動子抑制作用可能太強，即使在需要時蛋白表達時也使蛋白質的表達水平非常低。無論哪種情況都無法使基因電路無法發揮正常的調節功能。為了優化基因電路，客戶希望使用具有不同強度的啟動子來微調三個基因的表達水平。他們選擇了五個從弱到強的啟動子來表達基因。此外，他們想測試具有不同動力學特性的不同版本的傳感器和調節器，以優化電路。
客戶為該基因通途徑的三個基因都設置了兩個變體，并為每個基因都設置了五個由弱到強啟動子。該文庫的理論組合數為1000。
分別組裝陣列性文庫中理論上存在的1,000個質粒，分別測序驗證每個質粒序列，然后將質粒轉化合適的表達宿主以測試性能。
（A）誘導后的反應曲線。 經過優化的基因電路比初始電路表現出更強，更迅速的響應行為。 （B）啟動子3的誘導劑劑量反應。 中強度啟動子3表現出較佳的劑量反應行為。
