SCOPUS
KCI등재
A genetic incorporation of p-azido-L-phenylalanine by variants derived from the Saccharomyces cerevisiae tyrosyl-tRNA synthetase in E. coli
저자
발행기관
학술지명
권호사항
발행연도
2024
작성언어
English
주제어
KDC
475
등재정보
SCOPUS,KCI등재
자료형태
학술저널
발행기관 URL
수록면
1-11(11쪽)
제공처
단백질의 특정 위치에 비천연아미노산을 삽입함으로써 변형된 단백질의 기능을 다양한 분야에서 활용할 수 있다. 이 연구는 대장균에서 효모균 타이로신-tRNA 합성효소(Sc TyrRS)와 변형된 대장균 시작 tRNA (fMamtRNA<SUB>CUA</SUB>)의 이종 쌍을 사용하여 p-아지도페닐알라닌(AzPhe)을 단백질에 유전적으로 삽입하는 방법을 개발하는데 있다. 우리는 Methanocaldococcus jannaschii (Mj) TyrRS와 Sc TyrRS의 구조적 유사성과 Mj TyrRS를 돌연변이 시켜 유래된 AzPhe-tRNA 합성효소와의 유사성을 가정하여 세 가지 다른 Sc TyrRS 변이체를 만들었다. 세 가지 변이체는 AzPheRS-1, -2 및 -3으로 명명되었으며, 이들의 AzPhe 삽입 능력을 엠버서프레션에 의해 나타나는 클로람페니콜 항생제 저항성과 β-갈락토시다제 활성을 측정하여 평가하였다. 이 변이체를 가진 대장균은 AzPhe 존재시 2~3배 높은 항생제 저항성과 β-갈락토시다제 활성을 보였다. 또한 정제된 재조합 아미노아실-tRNA 합성효소(aaRS) 단백질을 사용한 in vitro 아미노아실화 실험에서 세 가지 AzPheRS 변이체는 Sc TyrRS와 비교하여 AzPhe에 대한 아미노아실화 활성이 향상되었으며, 티로신의 촉매 효율성(k<SUB>cat</SUB>/K<SUB>m</SUB>)은 대략 10배 낮아졌다. 대장균에서 세 가지 변이체 모두 AzPhe를 리포터 단백질 GFP<SUB>(TAG)</SUB>에 성공적으로 삽입하였으며, AzPheRS-2 및 AzPheRS-3이 AzPheRS-1보다 높은 효율을 나타냈다. 이러한 결과는 Sc TyrRS 및 fMamtRNA<SUB>CUA</SUB>의 이종 쌍이 대장균에서 유전적 코드를 확장하여 비천연 아미노산을 단백질의 특정 위치에 삽입할 수 있는 추가적인 플랫폼이 될 수 있음을 보여주며, 새로운 기능을 가진 단백질을 생성하는 데 도움이 될 수 있다.
더보기The incorporation of unnatural amino acids (UAAs) into proteins at specific sites presents a promising avenue for the generation of modified proteins with diverse applications. This study focuses on genetically incorporating p-azido-L-phenylalanine (AzPhe) into proteins using an orthogonal pair of Saccharomyces cerevisiae tyrosyl-tRNA synthetase (Sc TyrRS) and a variant of Escherichia coli initiator tRNA₂<SUP>fMet</SUP> (fMamtRNA<SUB>CUA</SUB>). Employing a rational design approach, three different mutants of Sc TyrRS were constructed through site-directed mutagenesis at putative active site residues, guided by analogy with AzPhe-incorporating synthetases derived from Methanocaldococcus jannaschii (Mj) TyrRS. The three mutants, designated as AzPheRS-1, -2, and -3, exhibited 2–3-fold higher values of chloramphenicol-resistant growth and β-galactosidase activities under AzPheRS-mediated amber suppression in the presence of AzPhe. In vitro aminoacylation assay with purified recombinant aminoacyl-tRNA synthetase (aaRS) proteins revealed that the three AzPheRS mutants displayed enhanced aminoacylation activities toward AzPhe compared to tyrosine, with catalytic efficiencies (k<SUB>cat</SUB>/K<SUB>m</SUB>) of tyrosylation approximately 10-fold lower than that of the wild-type Sc TyrRS. All three mutants successfully incorporated AzPhe into a reporter protein GFP<SUB>(TAG)</SUB> in E. coli, with AzPheRS-2 and AzPheRS-3 demonstrating higher efficiency than AzPheRS-1. These findings highlight the utility of the orthogonal pair of Sc TyrRS and fMamtRNA<SUB>CUA</SUB> for expanding the genetic code and incorporating UAAs, providing a platform for creating proteins with tailored properties and novel functionalities.
더보기서지정보 내보내기(Export)
닫기소장기관 정보
닫기권호소장정보
닫기오류접수
닫기오류 접수 확인
닫기음성서비스 신청
닫기음성서비스 신청 확인
닫기이용약관
닫기학술연구정보서비스 이용약관 (2017년 1월 1일 ~ 현재 적용)
학술연구정보서비스(이하 RISS)는 정보주체의 자유와 권리 보호를 위해 「개인정보 보호법」 및 관계 법령이 정한 바를 준수하여, 적법하게 개인정보를 처리하고 안전하게 관리하고 있습니다. 이에 「개인정보 보호법」 제30조에 따라 정보주체에게 개인정보 처리에 관한 절차 및 기준을 안내하고, 이와 관련한 고충을 신속하고 원활하게 처리할 수 있도록 하기 위하여 다음과 같이 개인정보 처리방침을 수립·공개합니다.
주요 개인정보 처리 표시(라벨링)
목 차
3년
또는 회원탈퇴시까지5년
(「전자상거래 등에서의 소비자보호에 관한3년
(「전자상거래 등에서의 소비자보호에 관한2년
이상(개인정보보호위원회 : 개인정보의 안전성 확보조치 기준)개인정보파일의 명칭 | 운영근거 / 처리목적 | 개인정보파일에 기록되는 개인정보의 항목 | 보유기간 | |
---|---|---|---|---|
학술연구정보서비스 이용자 가입정보 파일 | 한국교육학술정보원법 | 필수 | ID, 비밀번호, 성명, 생년월일, 신분(직업구분), 이메일, 소속분야, 웹진메일 수신동의 여부 | 3년 또는 탈퇴시 |
선택 | 소속기관명, 소속도서관명, 학과/부서명, 학번/직원번호, 휴대전화, 주소 |
구분 | 담당자 | 연락처 |
---|---|---|
KERIS 개인정보 보호책임자 | 정보보호본부 김태우 | - 이메일 : lsy@keris.or.kr - 전화번호 : 053-714-0439 - 팩스번호 : 053-714-0195 |
KERIS 개인정보 보호담당자 | 개인정보보호부 이상엽 | |
RISS 개인정보 보호책임자 | 대학학술본부 장금연 | - 이메일 : giltizen@keris.or.kr - 전화번호 : 053-714-0149 - 팩스번호 : 053-714-0194 |
RISS 개인정보 보호담당자 | 학술진흥부 길원진 |
자동로그아웃 안내
닫기인증오류 안내
닫기귀하께서는 휴면계정 전환 후 1년동안 회원정보 수집 및 이용에 대한
재동의를 하지 않으신 관계로 개인정보가 삭제되었습니다.
(참조 : RISS 이용약관 및 개인정보처리방침)
신규회원으로 가입하여 이용 부탁 드리며, 추가 문의는 고객센터로 연락 바랍니다.
- 기존 아이디 재사용 불가
휴면계정 안내
RISS는 [표준개인정보 보호지침]에 따라 2년을 주기로 개인정보 수집·이용에 관하여 (재)동의를 받고 있으며, (재)동의를 하지 않을 경우, 휴면계정으로 전환됩니다.
(※ 휴면계정은 원문이용 및 복사/대출 서비스를 이용할 수 없습니다.)
휴면계정으로 전환된 후 1년간 회원정보 수집·이용에 대한 재동의를 하지 않을 경우, RISS에서 자동탈퇴 및 개인정보가 삭제처리 됩니다.
고객센터 1599-3122
ARS번호+1번(회원가입 및 정보수정)