【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于生产生物分子的组合物、系统和方法政府资助本专利技术在分别由NIH和NSF授予的联邦拨款号R01GM098642和CBET-0953202的政府支持下完成。联邦政府拥有本专利技术的某些权利。相关申请本申请要求于2017年6月12日提交的美国临时专利申请号62/518,075的优先权和权益，其以其整体通过引用并入本文用于所有目的。领域本公开提供了涉及使用微生物生产生物分子的组合物、系统和方法。具体地，本公开提供了生物分子生产平台，其包括具有遗传回路的遗传工程化的微生物，所述遗传回路在功能上与由响应培养条件的材料形成的微胶囊偶联。本文公开的生物分子生产平台促进任何目标生物分子的有效且稳健的生产、纯化和/或分析。背景已经发现刺激敏感的生物材料的不同应用，包括由于其相变能力的受控药物释放和可注射的植入物。并行地，用合成基因回路程序化的工程化细菌已经显示出作为“智能”传感和促动(actuating)剂的巨大潜能。迄今为止，对于这两个方面的整合进行的工作很少。然而，很多天然系统的功能从细胞与其改变的环境之间的相互...
【技术保护点】
1.用于生物分子生产的系统，所述系统包括：/n多种遗传工程化的微生物，其包含遗传回路和用于生产目标生物分子的工具，其中所述遗传回路促进所述目标生物分子的自主生产；和/n包封材料，其中所述包封材料能够形成微胶囊以包含所述多种遗传工程化的微生物，并且其中所述微胶囊在功能上与所述遗传回路偶联。/n
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】20170612 US 62/5180751.用于生物分子生产的系统，所述系统包括：
多种遗传工程化的微生物，其包含遗传回路和用于生产目标生物分子的工具，其中所述遗传回路促进所述目标生物分子的自主生产；和
包封材料，其中所述包封材料能够形成微胶囊以包含所述多种遗传工程化的微生物，并且其中所述微胶囊在功能上与所述遗传回路偶联。
2.根据权利要求1所述的系统，其中多种遗传工程化的生物包括细菌或酵母。
3.根据权利要求1或权利要求2所述的系统，其中多种遗传工程化的生物包括大肠杆菌的一种或多种菌株。
4.根据权利要求3所述的系统，其中所述大肠杆菌的一种或多种菌株是MC4100、MG1655、BL21、NISSLE1917，及其任何衍生物或变体。
5.根据权利要求1-4中任一项所述的系统，其中所述遗传回路包括细胞裂解模块和细胞密度传感模块。
6.根据权利要求5所述的系统，其中所述细胞裂解模块包括编码来自噬菌体phiX174的E蛋白的基因，并且其中所述细胞密度传感模块包括突变的luxR基因和缺少Rom/Rop蛋白的ColE1复制起点。
7.根据权利要求1-6中任一项所述的系统，其中所述目标生物分子是肽、多肽、蛋白、核酸、多聚核酸、DNA分子、RNA分子、或其任何衍生物或组合中的至少一种。
8.根据权利要求1-7中任一项所述的系统，其中所述目标生物分子是多肽，并且其中所述用于生产目标生物分子的工具包括质粒，所述质粒包含在诱导型启动子的控制下编码所述多肽的基因。
9.根据权利要求1-8中任一项所述的系统，其中所述目标生物分子是细胞质多肽。
10.根据权利要求1-9中任一项所述的系统，其中所述目标生物分子是多肽，其包含标签以促进与基底结合。
11.根据权利要求1-10中任一项所述的系统，其中所述包封材料包括壳聚糖、藻酸盐、透明质酸、聚乙二醇聚合物、聚氧化乙烯聚合物、弹性蛋白样多肽(ELP)、节肢弹性蛋白样多肽(RLP)，或其任何衍生物或组合。
12.根据权利要求1-11中任一项所述的系统，其中所述包封材料响应所述微胶囊中的一种或多种条件。
13.根据权利要求12所述的系统，其中所述微胶囊与所述遗传回路的功能偶联包括多种微生物改变所述微胶囊中的一种或多种条件。
14.根据权利要求12或权利要求13所述的系统，其中所述微胶囊中的一种或多种条件包括pH或离子强度。
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