CRISPR-dCas13( RNA를 유도하는 RNA 결합 단백질 )이 최근 번역 수준의 유전자 발현 조절자로 활용되었음에도 불구하고, 상세한 특성화의 부재로 인해 발현 수준을 정밀하게 제어하는 데에는 여전히 어려움이 있었다. 본 연구에서는 mRNA 번역을 정밀하고 예측 가능하게 하향 조절할 수 있는, 공학화된 가이드 RNA에 기반한 합성 조절형 번역 수준 CRISPR 간섭(Tl-CRISPRi) 시스템을 개발하였다. 먼저, 번역 수준에서 유전자에 대한 특이적 및 다중 억제를 가능하게 하도록 Tl-CRISPRi 시스템을 최적화하였다. 또한, Tl-CRISPRi 시스템이 전사 수준 CRISPRi(Tx-CRISPRi) 시스템보다 다중유전자 오페론(polycistronic operon)에서 각 유전자를 독립적으로 조절하는 데 더 적합함을 보여주었다. 더 나아가, Escherichia coli 및 Vibrio natriegens에서 다양한 유전자를 조절 가능하고 예측 가능하게 억제하도록 가이드 RNA의 핸들 구조를 공학적으로 설계하였다. 조절 가능 Tl-CRISPRi 시스템을 대사 플럭스를 전환하여 3-하이드록시프로피온산(3-HP) 생산을 14.2배 증가시키는 데 적용하였으며, 이는 RNA 표적화 기전을 기반으로 한 미생물 세포공장(microbial cell factories)에서 플럭스 최적화를 수행하는 데 본 시스템이 유용함을 시사한다.
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