使用定制氨基酸改造蛋白质

通过即插即用策略,研究人员设计了具有新功能的蛋白质。

来源:The Scientist

蛋白质是通过混合和匹配氨基酸而形成的,但研究人员希望通过添加非规范氨基酸 (ncAA) 来创造新功能。然而,这个过程通常需要复杂的全基因组编辑。这启发了斯克里普斯研究所的化学和合成生物学家 Ahmed Badran 开发一种更简单的方法将 ncAA 添加到蛋白质中。

Ahmed Badran
Ahmed Badran 致力于开发技术,使研究人员能够探索酶和蛋白质功能的基本属性。斯克里普斯研究所

Ahmed Badran 致力于开发技术,使研究人员能够探索酶和蛋白质功能的基本属性。

斯克里普斯研究所

“遗传密码的分配具有一定的固有可塑性,人们可以改变它以将现有的密码子分配给新的氨基酸,”Badran 说。他的团队利用这一优势,采用即插即用策略,使用四联体(而不是通常的三联体)密码子翻译将 ncAA 插入特定位点,而无需改变整个基因组。

该研究结果发表在《自然生物技术》杂志上,表明使用四个 RNA 核苷酸组可以产生 100 多种新的环肽。1 这种方法利用蛋白质的可编程性来重新设计现有蛋白质或创建全新的蛋白质。

研究结果 《自然生物技术》 1

Badran 的团队研究了密码子的位置和使用如何影响使用改良的超级折叠绿色荧光蛋白 (sfGFP) 进行四联体解码,用四联体密码子替换位置 151 的酪氨酸密码子。 sfGFP 表达的筛选表明下游加一个位置的密码子影响四联体解码和 ncAA 掺入效率,可作为插入工程 tRNA 的位置指南。

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