コドンスキャンによる突然変異を止めるための合成アプローチ.
Lihua Nie1, Jason J Lavinder, Mohosin Sarkar
1Department of Chemistry, The Ohio State University, 100 West 18th Avenue, Columbus, Ohio 43210, USA.
Journal of the American Chemical Society
|April 2, 2011
まとめ
新しい方法により,アンバーストップコドンを用いて制御された遺伝子スキャンを行い,様々なアミノ酸を挿入することができます. このテクニックは,予想外のタンパク質の相互作用と,ロップタンパク質の潜在的なテトラマー形成を明らかにした.
科学分野:
- 分子生物学は分子生物学である.
- 合成化学 合成化学とは
- プロテイン工学は,タンパク質の
背景:
- アンバーストップコドン (TAG) は,非自然なアミノ酸を組み込むために抑制することができます.
- 組合せ変異は,系統的な遺伝子スキャンとアミノ酸の組み込みを可能にします.
- Ropタンパク質は,タンパク質とタンパク質の相互作用とプラズミドの複製数調節を研究するためのモデルシステムです.
研究 の 目的:
- アンバー・ストップ・コドンで遺伝子をスキャンするための一般的な組み合わせ型変異生殖戦略を開発する.
- ロープタンパク質に自然および非自然のアミノ酸を組み込むためのこの戦略を活用する.
- ロープタンパク質の変異体の機能を調査し,フォトクロスリンクを使用してタンパク質の相互作用を探求する.
主な方法:
- コントロールされた遺伝子スキャンのためにフォスフォラミジットを用いた合成戦略の開発.
- 組み込まれているアラニンを含むRopタンパク質の変異体に対するin vivo活性スクリーニング.
- フォトアフィニティラベルp-ベンゾイルフェニララニン (Bpa) をRopタンパク質変異体に組み込む.
- 紫外線照射と,クロスリンクされたロップタンパク質製品の分析.
主要な成果:
- 多様なアミノ酸を TAG コドンに組み込むために,多用途の DNA ライブラリが作成されました.
- Ropへのアラニンの組み込みは,in vitro研究と比較して結合部位マッピングの違いを明らかにしました.
- 驚くべきことに,Phe14Bpa-Ropの活性度は低いが,Phe14の重要性は高い.
- Phe14Bpa-RopのBpaクロスリンクは,ジマー,トリマー,テトレーマーの形成を示し,弱いテトレーマー関連性を示唆しました.
結論:
- 開発されたミュータゲネシス戦略は,遺伝子スキャンのための完全な合成制御を提供します.
- Bpaのクロスリンクは,弱いおよび一時的なタンパク質の相互作用を捕獲するのに有効であり,Rop.における潜在的なテトラメア形成を明らかにします.
- このアプローチは,非自然なアミノ酸を組み込むことで,タンパク質の機能と相互作用の研究を容易にする.
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