Protein Engineering by In Vivo Incorporation of Non-Natural Amino Acids: Control of Incorporation of Methionine Analogues by Methionyl-tRNA Synthetase
作者:Kristi L. Kiick、David A. Tirrell
DOI:10.1016/s0040-4020(00)00833-4
日期:2000.11
non-natural amino acids is an important strategy for engineering novel chemical and physical properties into natural and artificial proteins. The incorporation of amino acids into proteins in vivo is controlled in large part by the aminoacyl-tRNA synthetases (AARS). We have measured kinetic constants for in vitro activation of a set of methionine analogues by methionyl-tRNA synthetase (MetRS) via the
将非天然氨基酸掺入是将新的化学和物理性质工程化为天然和人工蛋白质的重要策略。体内氨基酸向蛋白质中的掺入在很大程度上受氨酰基-tRNA合成酶(AARS)的控制。我们已经测量了通过甲硫基-tRNA合成酶(MetRS)通过ATP-PP i交换反应体外激活一组甲硫氨酸类似物的动力学常数。蛋氨酸类似物的体外活化与这些类似物在体内支持蛋白质合成的能力密切相关,从而证实了AARS在控制将非天然氨基酸掺入蛋白质中的关键作用。k cat / K m的蛋氨酸类似物该值比蛋氨酸的值低2000倍,可以支持在蛋白质表达的标准条件下合成典型目标蛋白质(mDHFR)。动力学常数与从常规细菌表达宿主观察到的蛋白质产量密切相关,表明宿主的MetRS活性可以在某些条件下控制蛋白质合成的水平。此外,增加细菌宿主的MetRS活性会导致补充蛋氨酸类似物高烯丙基甘氨酸和正亮氨酸的培养基中蛋白质的合成增加。这些结果表明了通过操纵细