蛋白质工程洞察:方法和应用

蛋白质工程是一种强大的生物技术过程,专注于创造新的酶或蛋白质,并通过操纵其天然大分子结构来改善现有酶或蛋白质的功能。1?

来源:The Scientist

基因工程技术能够克隆自然界中发现的任何基因和DNA化学合成的基因,这对蛋白质工程领域有很大贡献。此外,诸如X射线晶体学和计算机建模之类的技术进步可帮助研究人员设计将氨基酸序列折叠成精确的3D结构,将蛋白质合成具有特定特性的蛋白质。4

设计氨基酸序列 4

有理方法

合理设计是涉及定向诱变的经典蛋白质工程方法。7科学家通过基于目标蛋白的结构和功能知识在编码序列中插入或删除来执行特定的点突变。通常,它们突变与蛋白质活性相对应的编码区域。

理性设计 7

理性方法的关键局限性是研究人员必须了解蛋白质的结构,功能和分子信息。尽管理性蛋白质设计方法提供了有益改变的可能性,但准确地预测序列结构功能关系并不容易,尤其是在单个氨基酸水平上。

准确预测

与其他方法(例如定向进化)相比,理性设计不需要大量的库,因此不需要大量的图书馆筛选。科学家使用该策略来设计基于蛋白质的疫苗,抗体和具有高热稳定性和催化效率的酶来满足工业需求。8

策略 8

定向进化

Frances H. Arnold George P. Smith Gregory P. Winter 定向进化方法 EP-PCR 半蛋白质设计 9 肽仪 5 固相合成 10 继续阅读下面... 从头蛋白质设计 David Baker Demis Hassabis 11 12 George P. Smith Gregory P. Winter 定向进化方法

EP-PCR 半蛋白质设计 9 肽仪 5 固相合成 10 继续阅读下面... 从头蛋白质设计 David Baker Demis Hassabis 11 12

EP-PCR

半蛋白质设计

9 肽仪 5

固相合成

10

继续阅读下面... 从头蛋白质设计 David Baker Demis Hassabis 11 12 David BakerDemis Hassabis1112