초록 비자연 아미노산(UAA)을 통한 유전적 코드 확장은 새로운 산화환원 및 촉매 기능을 가진 단백질을 설계할 수 있는 강력한 기회를 제공하지만, 다단계 UAA 합성과 비효율적인 세포 섭취로 인해 종종 제한됩니다. 여기에서 우리는 각각의 페놀에서 칼코겐 함유 단백질을 위한 통합 생합성-유전자 도입 전략을 보고합니다. 타이로신 페놀 라이아제(TPL)의 구조 유도 공학을 통해 살아 있는 세포에서 3-메톡시, 3-메틸티오, 3-메틸셀레노-L-타이로신(MeSeY)을 효소적으로 생산할 수 있었습니다. 진화된 직교 아미노아실-tRNA 합성효소를 사용하여, 이 유사체는 녹색 형광 단백질(GFP)에 위치 특이적으로 삽입되었으며, 이는 형광 분석, 분광학 및 질량 분석으로 확인되었습니다. 우리는 전구체 요구 사항과 세포 독성을 줄이면서 생합성과 번역을 통합하는 일회성 생체 내 시스템을 확립했습니다. 이 연구는 단백질 공학을 위한 유전자 인코딩 핸들로서 셀레늄을 도입하고, 생촉매와 유전적 코드 확장을 결합하여 산화환원 활성 설계 단백질에 접근할 수 있는 확장 가능한 전략을 설정합니다. 특히, GFP 크로모포어 잔기 Tyr66에 MeSeY를 설치함으로써 산화환원 반응형 형광을 제공합니다. 원형으로 permuted GFP(cpGFP) 스캐폴드에서 향상된 크로모포어 접근성은 H2O2/티올 순환 과정에서 가역적인 산화환원 전환을 가능하게 합니다.
Jaiswal et al. (금), 이 질문을 연구하였습니다.