アスパラギニルペプチドリガスを用いたpH制御されたタンパク質正規結合
Dingpeng Zhang1, Zhen Wang1, Side Hu1
1School of Biological Sciences, Nanyang Technological University, Singapore 637551.
Journal of the American Chemical Society
|June 7, 2021
まとめ
ペプチドアスパラギニルリガゼ (PAL) は,酸性pH条件下でアスパルチル結合に効率的に結合することができる. この画期的な発見により 複雑で多機能なタンパク質の 生成に pH制御された配列結合が可能になりました
科学分野:
- 生物化学
- タンパク質工学
- 化学生物学
背景:
- ペプチドアスパラギニルリガゼ (PAL) は,アスパラギニル (Asn) 残留物に対する効率的なペプチドリガゼとして知られている.
- PALは通常,Asn結合には中性pH,アスパルチル (Asp)結合には酸性pHを必要とし,Asp固有の結合効率を制限する.
- 酸性pHでの非効率性があるため,Asp特有の結合のためのPALの使用は十分に研究されていない.
研究 の 目的:
- 効率的なASP特異ペプチド結合のためのPAL酵素の使用を調査し,最適化します.
- 連続ラベリングのためのPALを使用するpH制御の正交接戦略を開発する.
- この方法が二重ラベルのタンパク質生物学的薬の作成に有効であることを実証する.
主な方法:
- 酸性pH (4−5) でP1-Asp基板に対するPAL酵素,VyPAL2を含むPAL酵素の触媒活性評価
- PALsの活動とAsp結合のためのソルターゼAを比較した.
- タンパク質 (sfGFPとアフィボディ) の二重ラベル付けのための連続的,pH制御された結合戦略を開発し,適用した.
主要な成果:
- PAL酵素は,ソルターゼAと比較して,pH4−5でP1-Asp基板に対する触媒活性が著しく高い.
- 酸性条件下でPALを用いて,Aspの結合点で効率的な分子内および分子間結合を達成した.
- 異なるペプチド,薬,染料を持つタンパク質の連続的なN-to-CとC-to-Nの二重ラベルを成功裏に実行した.
結論:
- PAL酵素は,以前の制限を克服して,酸性pHでのAsp固有の結合に実用的な有用性を示しています.
- PALを使用したpH制御の正交結合は,精密な配列のタンパク質の改変を可能にします.
- この方法論は,薬学的な用途のための洗練された多機能タンパク質生物学的物質の準備を容易にする.
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