1. 전사 조절 :
- 전사 인자 :미생물은 DNA에 특이 적으로 결합하고 특정 유전자의 전사를 촉진하거나 억제하는 전사 인자를 생성 할 수 있습니다. 이들 전사 인자는 다양한 환경 신호 또는 대사 중간체에 의해 활성화되거나 억제 될 수있다. 예를 들어, 특정 기질 또는 부산물의 존재는 대사 또는 해독에 관여하는 유전자의 발현을 유발할 수있다.
2. mRNA 안정성 :
- 리보 스위치 :리보 스위치는 mRNA 전 사체의 5 '번역되지 않은 영역 (UTR) 내에 위치한 시스- 작용 RNA 요소이다. 이들은 특정 대사 산물 또는 리간드에 결합하여 리보솜 결합 부위의 접근성을 조절하여 다운 스트림 유전자의 번역을 제어 할 수있다. 예를 들어, 리보 스위치는 포도당 또는 아미노산과 같은 특정 영양소의 이용 가능성을 감지하고 흡수 및 신진 대사에 관여하는 유전자의 발현을 조절할 수 있습니다.
3. 번역 규정 :
- 작은 조절 RNA (SRNA) :SRNA는 표적 유전자의 mRNA에 결합하고 그들의 번역을 방해함으로써 유전자 발현을 조절하는 작은 비 코딩 RNA 분자이다. 그들은 번역을 억제하거나 mRNA 분해를 유도 할 수 있습니다. SRNA는 숙주 미생물 또는 생물 피니너리 과정에 관련된 미생물 공동체 구성원에 의해 생성 될 수있다.
4. 쿼럼 감지 :
- 미생물 바이오리 피너는 종종 미생물 군집이 포함됩니다. 쿼럼 감지는 많은 미생물이 그들의 행동을 조정하기 위해 사용하는 세포 간 통신 메커니즘입니다. 그것은 미생물 커뮤니티가 밀도를 감지하고 집합 적으로 반응 할 수있게한다. 예를 들어, 특정 신호 분자의 특정 임계 값에 도달하면 생물막 형성, 항생제 생산 또는 바이오 레피니어 프로세스에 중요한 다른 대사 활동에 관여하는 유전자의 발현을 유발할 수 있습니다.
5. 대사 조절 :
- 피드백 억제 및 유도 :대사 경로는 피드백 메커니즘에 의해 조절됩니다. 최종 생성물 또는 중간체는 경로에서 초기 효소의 활성을 억제하여 과도한 대사 산물의 축적을 방지 할 수 있습니다. 반대로, 기질은 신진 대사에 관여하는 효소를 암호화하는 유전자의 발현을 유도하여 이용 가능한 자원의 효율적인 활용을 보장 할 수있다.
6. 환경 감지 :
-2 성분 시스템 :많은 미생물은 2 성분 시스템을 사용하여 환경 변화에 감지하고 대응합니다. 이들 시스템은 외부 신호 및 유전자 발현을 조절하는 세포질 반응 조절제를 검출하는 막 횡단 센서 단백질로 구성됩니다. 센서 단백질은 특정 리간드에 결합하여 활성화 될 수 있으며, 미생물 대사를 우세한 조건에 적응시키는 전사 변화를 초래할 수있다.
7. CRISPR-CAS 시스템 :
-Crispr-CAS 시스템은 많은 박테리아와 고고에서 발견되는 적응 형 방어 메커니즘입니다. 그들은 특정 DNA 서열을 표적화하고 침묵시킴으로써 유전자 조절에 역할을한다. 일부 미생물 생물 피니너리 응용 분야에서, CRISPR-CAS 시스템은 생물 제품 합성 또는 대사 경로에 관여하는 유전자의 발현을 조절하도록 조작 될 수있다.
미생물 바이오레 피너에 의해 사용되는 규제 메커니즘은 관련된 특정 미생물, 관심있는 기판 및 관심 생성물 및 전체 대사 네트워크의 영향을 받는다는 점에 유의해야합니다. 게놈 규모 대사 모델링 및 전 사체와 같은 시스템 생물학 접근법은 종종 성능 및 생산성 향상을 위해 미생물 생물 지위 내의 규제 메커니즘을 이해하고 최적화하는 데 사용됩니다.
