リボソームのディスプレイによる触媒活性に対するインビトロ選択

科学分野:

• バイオケミストリー バイオケミストリー
• 分子生物学は分子生物学である.
• 合成生物学 合成生物学とは

背景:

• リボソームディスプレイは,細胞のないタンパク質の進化技術である.
• 酵素の進化はしばしば細胞システムに依存し,シーケンスの宇宙探査を制限する.
• 触媒活性を直接選択することは困難です.

研究 の 目的:

• リボソームディスプレイを使用して,触媒活性のためのインビトロ選択方法を開発し,実証する.
• リボソームディスプレイの効率を有効にするために,ターンオーバーに基づいて酵素を選択します.
• 触媒活性に対する選択と結合親和性に対する選択を比較する.

主な方法:

• リボソームのRTEM-β-ラクトマースの機能的表示とそのコードするmRNA.
• ベータ・ラクタマースのためのメカニズムベースの阻害剤 (バイオチニル化アンピシリン硫) の設計と合成.
• リボソームディスプレイ選択の複数のラウンドを通じて活性酵素の濃縮.
• ベータ・ラクタマース阻害タンパク質 (BLIP) を用いた結合の選択と比較.

主要な成果:

• RTEM-β-lactamaseの機能的な表示が成功しました.
• 選択サイクルごとに100倍以上の活性酵素の濃縮が実証されています.
• リボソームディスプレイは,触媒活性と親和性選択の比較可能な効率を示しました.
• 自殺阻害剤の使用を検証した in vitro 触媒選択.

結論:

• リボソームディスプレイは,触媒活性に対する直接のインビトロ選択を可能にします.
• この細胞のないアプローチは,酵素工学の探索可能な配列空間を大幅に拡張します.
• この方法は,望ましい触媒機能を持つ新しい酵素を発見する見込みがある.