在细菌细胞中的重组蛋白中,特异地将托类型纳入细菌细胞中的重组蛋白
1Division of Chemistry and Chemical Engineering and Joseph J. Jacobs Institute for Molecular Engineering for Medicine, California Institute of Technology, Pasadena, California 91125, USA.
研究人员设计了一种酵母酶,将新型的托类型纳入蛋白质中,在光蛋白中产生新的光谱特性. 这扩大了设计具有独特功能的蛋白质的工具包.
科学领域:
- 生物化学 生物化学
- 分子生物学分子生物学
- 蛋白质工程是指蛋白质工程.
背景情况:
- 遗传密码在它可以编码的氨基酸上是有限的.
- 将非正规氨基酸 (ncAAs) 纳入蛋白质可以获得新的功能和特性.
- 托方类似物提供了独特的光谱特征的潜力.
研究的目的:
- 设计一种能够激活特定托类型的酵母氨基-tRNA合成酶 (yPheRS).
- 为了实现这些类似物在大肠杆菌宿主中的蛋白质中进行特定地点的整合.
- 研究这些类似物对光蛋白的光谱特性的影响.
主要方法:
- 设计了一种突变的酵母 fenilalanyl-tRNA合成酶 (yPheRS (T415G)) 来激活四种托类似物.
- 在*大肠杆菌*表达系统中使用了突变酵母氨酸珀抑制剂tRNA (ytRNAPheCUA_UG).
- 在特定的场所内,将三种类似物 (6-二托,6-二托,乙烯氨酸) 纳入小鼠二叶酸减少酶和色光蛋白变体 (CFP6).
主要成果:
- yPheRS (T415G) 成功激活了三种托类型,以 >98%的保真度将其纳入蛋白质.
- 将类似物纳入CFP6的66位导致吸收和排放最大值的蓝色转移.
- 乙烯氨酸类似物在CFP6.6中诱导了显著的斯托克斯转移 (56 nm).
结论:
- 改造的tRNA合成酶使得新型托芬类似物能够在特定区域内被纳入蛋白质中.
- 这些类似物可用于调节光蛋白的光谱特性.
- 扩大基因编码的氨基酸的库存有助于设计具有量身定制的光谱和功能特征的蛋白质.
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