Статья посвящена разработке биосенсоров - репортерных моделей исследования выживания и распространения генетически модифицированных микроорганизмов (ГМО) в лабораторных и природных экосистемах на примере троансгенных люминесцетных (Lux) и (GFP) бактерий Escherichia coli . Прогнозирование выживания и распространения (ГМО) в определенных экологических условиях невозможно без учета характеристик трансгенных бактерий, например, стабильности плазмид в клетках трансгенных микроорганизмов, «стоимости» поддержания клонированных в плазмидах гетерологичных генов в селективных и неселективных условиях (“fitness cost”), вероятности передачи и эффективности экспрессии клонированных генов в других организмах. Особое внимание уделяется разработке математических моделей интродукции генно-инженерных штаммов в лабораторные и природные экосистемы различной степени сложности и замкнутости для прогнозирования сохранения и распространения ГМО в окружающей среде.
биосенсоры, генетически модифицированные организмы (ГМО), интродукция в природные экосистемы, экспрессия клонированных генов, биолюминесценция, биобезопасность ГМО
1. Bioluminescent Microbial Biosensors. Design, Construction, and Implementation. Eds. Gerald Thouand & Robert S. Marks - CRC Press Taylor & Francis Group: Pan Stanford Publishing, 2016, 225 p.
2. Gogarten M.B. [et al.] Horizontal Gene Transfer: Genomes In Flux. Humana Press, 2009, 551 p.
3. Lukacisinova M., Bollenbach T. Toward a quantitative understanding of antibiotic resistance evolution. Current Opinion in Biotechnology, 2017, vol. 46, pp. 90-97.
4. Mwinyikione Mwinyihija. An overview of selected lux-marked biosensors and its application as a tool to ecotoxicological analysis. In: Biosensors: Properties, Materials and Applications. Editors: R. Comeaux, P. Novotny. Nova Science Publishers, Inc., 2009, pp. 1-24.
5. Levin B.R., Baquero F., Johnsen P.J. A model-guided analysis and perspective on the evolution and epidemiology of antibiotic resistance and its future. Current Opinion in Microbiology, 2014, vol. 19, pp. 83-89.
6. Craig MacLean R., San Millan A. Microbial Evolution: Towards Resolving the Plasmid Paradox. Current Biology, 2015, pp. 764-767.
7. Yano H., Wegrzyn K., Loftie-Eaton W., Johnson J., Deckert G.E., Rogers L.M., Konieczny I., Top E.M. Evolved plasmid-host interactions reduce plasmid interference cost. Mol. Microbiol., 2016, vol. 101, pp. 743-756.
