کد ژنتیکی هر سه پادشاهی حیات جهانی است و همان 20 اسید آمینه طبیعی را برای عملکردهای مختلف فیزیولوژیکی رمزگذاری می کند. گسترش کد ژنتیکی برای شامل اسیدهای آمینه جهانی (UAAs) با گروه‌های عملکردی مختلف، سنتز پروتئین‌هایی با عملکردهای بهبودیافته یا جدید و ساخت اکسوتروف‌های مصنوعی وابسته به UAA را امکان‌پذیر کرده است.
با این حال، هنگامی که از UAA به جای اسیدهای آمینه طبیعی استفاده می شود، داشتن یک سیستم گنجاندن UAA مخصوص سایت در داخل بدن با کارایی قابل مقایسه و بازده پروتئین مشابه بسیار چالش برانگیز است. در سال 2020، لین شیکسیان و همکاران. گزارش‌هایی درباره طراحی یک سیستم ترجمه کایمریک متعامد گسترده که در سیستم‌های باکتریایی و پستانداران برای گسترش کد ژنتیکی تغییرات پس از ترجمه و UAA فلورسنت عمل می‌کند. اما مانند همه سیستم‌های ترجمه متعامد فعلی، کارایی سیستم کایمریک بسیار کمتر از سیستم‌های ترجمه درون‌زا برای اسیدهای آمینه طبیعی است، بنابراین از کاربرد آن در طراحی پروتئین و مطالعات عملکردی جلوگیری می‌کند.
در 2 دسامبر، تیمی به سرپرستی پروفسور لین شیشیانگ از مؤسسه علوم طبیعی دانشگاه ژجیانگ مقاله ای تحت عنوان "تکامل مستقیم سیستم ترجمه برای گنجاندن موثر اسیدهای آمینه غیرطبیعی و ساختار اکسوتروفیک مصنوعی تعمیم یافته" در مجله منتشر کردند. ارتباطات طبیعی. در این مقاله، محققان در مورد تکامل هدفمند سیستم‌های ترجمه گزارش می‌دهند که امکان گنجاندن اسیدهای آمینه غیرطبیعی با اثربخشی مشابه اسیدهای آمینه طبیعی و ساخت اکسوتروف‌های مصنوعی را به طور کلی فراهم می‌کند.
در این مطالعه، لین و تیمش یک سیستم فنیل آلانین کایمریک (Phe) با راندمان گنجاندن بهبود یافته طراحی کردند که به کارایی وحشی در تولید پروتئین تمام قد دست یافت و در غیاب UAA فعالیت پس‌زمینه پایینی داشت. این ویژگی های مورد نظر با آنالوگ های متعدد Phe و تریپتوفان (Trp) با تکامل هدفمند Phe tRNA کایمریک (chPheT) در ساقه پذیرنده و سنتتاز Phe کایمریک (chPheRS) نشان داده شد.
پس از یک کتابخانه غربالگری ~ 1.7 × 107 مولکول‌های tRNA و 13000 کلون سنتتاز، محققان جهش‌یافته‌ای را به دست آورده‌اند که می‌تواند به طور قابل‌توجهی کارایی سیستم ترجمه کایمریک را در تشخیص UAA بهبود بخشد. سیستم ترجمه کایمریک که به طور هدفمند تکامل یافته است، قادر است UAA های متعددی را در بسیاری از نقاط پروتئین مدل و در بسیاری از پروتئین های کاربردی تقریباً به همان اندازه آمینو اسیدهای طبیعی، رمزگذاری کند. در این بین وفاداری بسیار بالایی از خود نشان داد. به طور چشمگیری، جفت های طراحی شده chPheRS / chPheT افزایش 65 برابری را در راندمان سرکوب کهربا نشان دادند. جفت chPheRS / chPheT ساخته شده برای ادغام AzF سپس به سویه تجاری E. coli برای ساخت یک اکسوتروف مصنوعی وابسته به UAA معرفی شد.
لین گفت: «با وارد کردن کدون‌های کهربایی در چارچوب ژن‌های پایه، ما توانستیم چندین سویه اکسوتروف مصنوعی را شناسایی کنیم که برای رشد به شدت به UAA عرضه‌شده برون‌زا وابسته بودند. وی افزود: «این مطالعه یک فناوری قدرتمند و رایج برای سنتز اکسوتروف‌های مصنوعی وابسته به UAA برای محدود کردن ارگانیسم‌های اصلاح‌شده ژنتیکی و توسعه واکسن‌های ضعیف شده زنده ارائه می‌کند».
ارائه شده توسط دانشگاه ژجیانگ
نقل قول: مهندسان این تیم تکامل سیستم ترجمه را برای گنجاندن کارآمد اسیدهای آمینه غیرطبیعی رهبری کردند (2021، 14 دسامبر)، بازیابی شده در 14 دسامبر 2021 از https://phys.org/news/2021-12-team- کارگردانی -Evolution-efficient-unnatural-amino.html
این برگه یا سند یا نوشته تحت پوشش قانون کپی رایت است. به جز هرگونه معامله منصفانه به منظور تحقیق یا مطالعه خصوصی، هیچ بخشی بدون اجازه کتبی قابل تکثیر نیست. محتوا فقط برای مقاصد اطلاعاتی ارائه شده است.
[ad_2]
مقالات مشابه
- سابق واشنگتن ایمنی D. J. Swearinger اهداف Jay weather underground: 'همه آنها باید در معرض'
- Derek Jeter 3000 ضربه نقطه عطف بود و شکنجه و دروغ و وجد
- در احساسی بحث سنسور. Cory Booker کامالا هریس تمنایی برای رند پل اجازه می دهد تا ضد مجازات لایحه به تصویب
- جم فری فایر، خرید جم فری فایر، الماس Free Fire - آسان جم
- ترفند های زندگی و خانه داری - ترفند های هوشمندانه ریستن
- خارج از جعبه: S&P 500 است ارزان تر و سود آور تر از شما فکر می کنم
- درمان باد فتق با روشهای طب سنتی
- متس ناگهانی در معرض خطر زیر یعقوب deGrom آسیب ترساندن
- شما می توانید گرفتن coronavirus را از طریق چشمان خود را. یک virologist ترس این که چگونه او آن را کردم.
- 2.5 میلیون دلار برای افزایش تجربه نوشیدن قهوه در خانه