基因表达调控一直是生物学的主要研究领域。无论是揭示天然基因网络调控机制的基础研究，还是基因治疗、生物传感及组织工程等转化应用，都离不开基因表达调控，而人工合成基因线路（syntheticgenecircuit）则在其中发挥着重要的作用。近年来，随着合成生物学（syntheticbiology）的高速发展，研究者们不断追求设计大规模、复杂功能的人工合成基因线路，而其中实现基因表达的精确控制至关重要。尽管诸如转录调节（transcriptionalregulation）、翻译调节（translationalregulation）和翻译后调节（post-translationalregulation）等多种基因调控工具已被开发，大多却设计繁琐、需引入额外基因或蛋白表达模块并可能增加宿主细胞负荷（cellularburden）且功能单一。因此，开发简单、有效、功能全面的基因调控工具极为必要。

年11月24日，英国爱丁堡大学王宝俊研究团队（万心怡为第一作者）在NatureCommunications发表了题为Syntheticprotein-bindingDNAspongeasatooltotunegeneexpressionandmitigateproteintoxicity的文章，报道了一套针对合成基因线路设计的多功能基因调控工具，不仅可以简单、有效地调节基因表达，还能降低因异质蛋白过量表达而造成的细胞负荷（图1）。

图1核酸海绵在合成基因线路设计中的多种调节功能

该基因调控工具受启发于自然界中一种普遍存在的间接基因调控机制：转录因子竞争性核酸结合（

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