基因电路

典型基因电路

基因电路

由调节元件和被调节基因组成，调节元件包括启动子等，如T7启动子。被调节基因多为编码蛋白质的基因，如广泛用于检测的绿色荧光蛋白（gfp)。与遗传电路的区别是遗传电路强调电路的可遗传性，即能否稳定遗传。不严谨时二者亦可混用。

典型基因电路

周期振荡器

2000 年，当时就职于普林斯顿大学的埃洛维茨（M．Elowitz）及其同事设计的环形振荡器能够模仿这些振荡系统的行为， 它包括三个转录抑制蛋白，每个抑制蛋白都抑制下一个基因的转录，当某种特殊蛋白质含量发生变化时， 细胞能在发光状态和非发光状态之间转换，便形成一个环状回路，起到有机振荡器的作用， 从而打开了利用生物分子进行计算的大门。设计过程的重点在于建立系统的基础定量模型， 这样就可以确定系统的主要参数和振荡周期。

触发器开关

波士顿大学生物医学工程师科林斯（J．Collins）的研究组在2000 年设计了触发器开关功能的基因电路，研制出一种“套环开关”，所选择的细胞功能可随意开关。该回路运用网络拓扑结构使得系统具有双稳态和记忆功能， 科林斯小组的基因触发器开关采用的是两个相互抑制的基因， 它们分别编码另外一个基因的转录抑制蛋白。多种转录抑制蛋白进行各种组合。就可以形成不同开关。如果外界刺激对抑制作用的强度不同， 那么系统就会趋向一种稳定状态，即一个基因被抑制，另一个完全转录。