用多种探针对蛋白质进行快速、位点特异性标记仍然是
化学生物学家面临的一项重大挑战。酶介导的标记方法可能很快,但使用的蛋白质或肽融合将扰动引入正在研究的蛋白质中,并可能限制可标记的位点,而许多可以通过
基因编码的成分的“
生物正交”反应太慢而无法进行在时间尺度上对蛋白质进行定量的位点特异性标记,这对研究许多
生物过程很有用。我们报告了双环[6.1.0]non-4-yn-9-ylmethanol (
BCN) 和四嗪之间的荧光反应,比许多
生物正交反应快 3-7 个数量级。与应变烯烃(包括
反式环辛烯和
降冰片烯)与四嗪的反应不同,
BCN-四嗪反应产生了确定立体
化学的单一产物。我们发现了
氨酰-tRNA 合成酶/tRNA 对,可将含
BCN 的
氨基酸 1 和含
反式环辛烯的
氨基酸 2(也与四嗪反应极快)有效位点特异性掺入表达于大肠杆菌和哺乳动物细胞。我们展示了在体外、大肠杆菌和活哺乳动物细胞中对含有 1 和 2