Las sintetasas de tRNA selectivo de múltiples clics expanden la proteómica específica de las células de los mamíferos

Área de la Ciencia:

• La bioquímica
• Biología molecular
• Proteomía

Sus antecedentes:

• La proteómica específica para el tipo de célula es crucial para comprender los procesos biológicos complejos en organismos multicelulares.
• Las herramientas bioortogonales existentes tienen limitaciones en los sistemas de mamíferos.

Objetivo del estudio:

• Desarrollar nuevas sintetasas de aminoacil-tRNA diseñadas para el etiquetado bioortogonal de mamíferos.
• Para permitir la proteómica específica del tipo de célula en mamíferos vivos.

Principales métodos:

• Diseñó una tirosil (ScTyrY43G) y una fenilalanil (MmPheT413G) tRNA sintetasa.
• Incorporación de aminoácidos no canónicos que contienen azida en los proteomas nacientes.
• Se utilizan cicloadiciones azida-alquina para el etiquetado quimioselectivo con fluoróforos o resinas de afinidad.

Principales resultados:

• Tanto ScTyrY43G como MmPheT413G etiquetaron con éxito proteínas en líneas celulares humanas, de hámster y de ratón.
• Las sintetasas mutantes activaron selectivamente aminoácidos portadores de azido más de 10 veces en comparación con los canónicos.
• Se logró el etiquetado in vivo del proteoma del tumor de melanoma y el secretoma plasmático en ratones.

Conclusiones:

• Las sintetasas diseñadas proporcionan nuevas herramientas para la química bioortogonal específica de los residuos de los mamíferos.
• Estas herramientas facilitan una proteómica específica de tipo celular más robusta y completa en mamíferos vivos.
• Permite la obtención de imágenes avanzadas y la caracterización espectrométrica de masas de proteomas.