通过活酵母生物传感器通过皮选择性蛋白酶检测变体

科学领域:

• 生物技术是生物技术.
• 分子生物学分子生物学
• 合成生物学 合成生物学

背景情况:

• 活酵母生物传感器以前利用真菌激素信号通路通过G蛋白结合受体 (GPCRs) 来检测类生物标志物.
• 仅使用结合试验,在配体中区分微妙的单氨基酸变异是具有挑战性的.

研究的目的:

• 将蛋白酶重新引入酵母生物传感器系统,以增强对生物标记物单氨基酸变化的检测.
• 来自不同酵母种类的五种真菌GPCR,和蛋白酶的剂量反应曲线的特征.
• 为了验证生物传感器将单氨基酸变化转化为激活度显著变化的能力.

主要方法:

• 五种真菌GPCR,和*Saccharomyces cerevisiae*,*Candida albicans*,*Schizosaccharomyces pombe*,*S. octosporus*和*S. japonicus*的蛋白酶的特征剂量反应曲线.
• 对有选择性的GPCR (*S.cerevisiae*和*C.albicans*) 进行了氨酸扫描,含有和没有蛋白酶.
• 利用带有蛋白质酶和没有蛋白质酶的生物传感器菌株来区分具有改变蛋白质酶裂变的变体.

主要成果:

• 确定了两种变体 (CaPep2A和CaPep2A13A),蛋白质酶裂变减少.
• 证明蛋白酶可以选择性地切割,对CaPep和CaPep13A的半最大激活的明显度改变一个数量级以上.
• 证实单个氨基酸的变化可以转化为显著的明显变化激活度使用蛋白酶增强酵母生物传感器.

结论:

• 活酵母生物传感器,加上特定序列蛋白酶,有效地将单氨基酸变化转化为激活度的明显变化.
• 通过计算建模和定向进化进行进一步的工程可以扩大生物传感器区分更广泛的序列的能力.
• 蛋白酶集成的酵母生物传感器对临床诊断,可扩展的通信语言和其他未来应用具有前景.