蛋白质磷酸化信号网络在细胞感知和对环境的反应方式中具有核心作用。我们设计了人工磷酸化网络,其中从模块化蛋白质结构域组装了可逆的酶促磷酸化循环,并将其连接在一起以创建人类细胞中的合成磷酸化电路。我们的设计方案启用了电路功能的模型引导调整以及建立各种网络连接的能力;可以将合成磷酸化电路耦合到上游细胞表面受体,以使细胞外配体的快速感知传感,并且下游连接可以调节基因表达。我们设计了基于细胞的细胞因子控制器,可以动态感知并抑制活化的T细胞。我们的工作引入了一种可推广的方法,该方法允许设计信号电路,以实现用户定义的感官和响应功能,以实现各种生物传感和治疗应用。c
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