工程细菌转录调节,以创建一个合成的体外双混合系统,用于蛋白质相互作用测试
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
概括
研究人员开发了一种体外双混合系统 (IVT2H),用于研究蛋白质相互作用和基因调节. 这种无细胞系统能够快速检测蛋白质结合,并可以选蛋白质与蛋白质相互作用的小分子抑制剂.
科学领域:
- 合成生物学 合成生物学
- 分子生物学分子生物学
- 生物化学 生物化学
背景情况:
- 细菌转录依赖于σ(54) -RNA聚合酶全酶 (σ(54) -RNAP) 的激活.
- 这种激活由 cis 作用的 DNA 元素 (细菌增强剂) 和增强剂结合蛋白调节,涉及 DNA 循环.
- 现有的研究蛋白质相互作用的方法可能耗时,需要细胞系统.
研究的目的:
- 在无细胞系统中复制细菌转录激活.
- 将一种细菌增强剂结合蛋白 (PspF) 改造成一个体外双混合系统 (IVT2H).
- 建立IVT2H作为一种快速的,无细胞的测定方法,用于检测蛋白相互作用和查抑制剂.
主要方法:
- 利用一种建设性的合成生物学方法来构建一个重建的无细胞系统.
- 纯化的组件被组装在一起,通过招募来重复转录激活.
- 设计了PSPF蛋白质,以创建基于蛋白质相互作用的基因调节IVT2H系统.
主要成果:
- 通过在重新组建的无细胞系统中招募转录激活,成功地进行了复制.
- 开发了IVT2H系统,能够根据蛋白质相互作用对基因进行调节.
- 证明IVT2H允许快速检测蛋白相互作用,并与结合亲和力相关联的信号强度.
- 展示了IVT2H作为一种可行的平台,用于蛋白质与蛋白质相互作用的小分子抑制剂的高通量选.
结论:
- 复制的无细胞IVT2H系统为生物化学分析提供了干净,明确的背景.
- IVT2H为研究蛋白质与蛋白质相互作用的传统方法提供了一个更快,更无细胞的替代方案.
- IVT2H具有作为一种高通量选工具的潜力,用于针对蛋白质相互作用的药物发现.
