細菌の転写調節を工学化して,タンパク質相互作用アッセイのための合成インビトロ2ハイブリッドシステムを作成する
Ying Zhou1, Haruichi Asahara, Nils Schneider
1New England Biolabs, Inc. 240 County Road, Ipswich, Massachusetts 01938, United States.
Journal of the American Chemical Society
|September 5, 2014
まとめ
研究者は,タンパク質の相互作用と遺伝子調節を研究するために,インビトロ2ハイブリッドシステム (IVT2H) を開発しました. この細胞のないシステムは,タンパク質結合の迅速な検出を可能にし,タンパク質とタンパク質の相互作用の小分子阻害剤をスクリーニングすることができます.
科学分野:
- 合成生物学 合成生物学とは
- 分子生物学は分子生物学である.
- バイオケミストリー バイオケミストリー
背景:
- 細菌の転写は,σ(54) -RNAポリメラーゼホロ酵素 (σ(54) -RNAP) の活性化に依存しています.
- この活性化は,シス作用のDNA要素 (バクテリア増強剤) と増強剤結合タンパク質によって媒介され,DNAループが関与します.
- タンパク質の相互作用を研究するための既存の方法は,時間がかかり,細胞系が必要になります.
研究 の 目的:
- 細胞のないシステムで細菌の転写活性化を復元する.
- 細菌の増強剤結合タンパク質 (PspF) をインビトロ2ハイブリッドシステム (IVT2H) に組み込む.
- IVT2Hを,タンパク質相互作用とスクリーニング阻害物質の検出のための素早い,細胞のない測定法として確立する.
主な方法:
- 再構成された細胞のないシステムを構築するために,建設的な合成生物学のアプローチを使用しました.
- 浄化されたコンポーネントは,リクルートメントによる転写活性化を再現するために組み立てられました.
- タンパク質の相互作用に基づく遺伝子調節のためのIVT2Hシステムを作成するためにPspFタンパク質を設計しました.
主要な成果:
- 再構成された細胞フリーシステムにリクルートすることにより,トランスクリプションの活性化を成功裏に再現しました.
- タンパク質の相互作用に反応して遺伝子調節を行うことができるIVT2Hシステムを開発した.
- IVT2Hは,タンパク質の相互作用を迅速に検出し,結合親和性との信号強さと相関することを示した.
- IVT2Hは,タンパク質とタンパク質の相互作用の小分子阻害剤の高通量スクリーニングのための有効なプラットフォームとして示されました.
結論:
- 再構成された細胞のないIVT2Hシステムは,生化学的測定のためのクリーンで定義された背景を提供します.
- IVT2Hは,タンパク質とタンパク質の相互作用を研究するための従来の方法のより速く,細胞のない代替案を提供します.
- IVT2Hは,タンパク質の相互作用を標的とした薬剤発見のための高通量スクリーニングツールとしての可能性を持っています.
