摘要:
活细胞的遗传密码已被重新编程,能够将数百个非经典氨基酸的位点特异性掺入蛋白质中,并编码合成非经典聚合物和大环肽和二肽1,2,3。目前根据遗传密码扩增和重编程的需要,工程化正交氨酰基-tRNA 合成酶以酰化新单体的方法依赖于翻译读数,因此要求单体是核糖体底物4,5,6。正交合成酶不能进化为使用不良核糖体底物的非经典单体 (ncM) 酰化正交 tRNA,核糖体也不能进化为聚合不能酰化到正交 tRNA 上的 ncM——这种相互依赖性造成了进化僵局,从根本上将活细胞中的翻译范围限制为 α-l-氨基酸和密切相关的羟基酸。在这里,我们通过开发 tRNA 展示来打破这一僵局,它能够直接、快速和可扩展地选择正交合成酶,这些合成酶在大肠杆菌中选择性地将其同源正交 tRNA 与 ncM 酸化,而与 ncM 是否为核糖体底物无关。使用 tRNA 展示,我们直接选择正交合成酶,这些合成酶用 8 个非经典氨基酸和 8