Science | 浙大林世贤团队开发一种稀有密码子重编码技术,实现非...
哺乳动物细胞中ncAA结合的罕见密码子编码示意图(Credit:Science)通过系统的工程改造和核酸序列的大数据模型预测,稀有密码子重编码技术以接近天然氨基酸的编码效率高效合成系列带有非天然氨基酸的功能蛋白质,并在哺乳动物细胞中首次成功合成带有6个位点非天然氨基酸和4种不同类型非天然氨基酸的蛋白质,充分展示了稀有密码子...
两个圈外人的前卫实验,引发了一场不凡俗的科学革命
马特伊要看的是哪一种放射性标记的氨基酸会被多聚(U)变成蛋白质链,并希望借此读出遗传密码的第一个“单词”。无论一组密码用的是一个、两个、三个、四个还是更多的碱基都没关系:试管中“无细胞”(cell-free;编者注:指这个体系中没有完整的活细胞,只有细胞的一些组分)的蛋白质合成体系都能读取其中的信息。
领创北京 | 武装蛋白
这个“信使”上,每三个相邻的珠子就组成了一个密码子,这个密码子对应着一个特定的氨基酸。当核糖体这个“翻译官”沿着mRNA这个“信使”移动时,它会根据每个密码子的指示,把相应的氨基酸连接起来,最终合成一条长长的蛋白质链。因此,DNA是遗传信息的载体,基因是DNA上具有特定功能的片段,而密码子则是基因被转录成mRN...
“冷门”密码子编码为非天然蛋白质制造提供新平台
它有点类似于人类的语言系统:携带遗传信息的mRNA(信使RNA)上排列的碱基像一个个“字母”,每3个碱基形成一个密码子“单词”,它们由tRNA(转运RNA)和合成酶“翻译”成氨基酸“单词”,一个个氨基酸连接起来就形成了蛋白质“句子”。经过数十亿年的演化,地球上的几乎所有生物都“参照”同一张密码子表。从细菌到大...
Science:浙江大学林世贤团队报道稀有密码子重编码技术
因此,实现非天然氨基酸在生命体中的遗传编码,将有助于设计并构建出具有全新功能的蛋白质,甚至改造出全新形式的细胞和生命体,促进基础和应用研究。然而在细胞或生命体中遗传编码非天然氨基酸困难重重。经过几亿年的进化,几乎所有的生命体都在使用同一套遗传密码表,并且表中的64个密码子都被充分地用于编码20种天然氨...
专家点评Science丨林世贤团队报道稀有密码子重编码技术
且在61种有义密码子中,存在一类使用频率低于1%的密码子——稀有密码子,稀有密码子往往对应较低水平的解码tRNA(Decoding-tRNA,Dec-tRNA)(www.e993.com)2024年11月12日。研究者提出通过设计鲁棒性强的重编码tRNA(Recoding-tRNA,Rec-tRNA)用来竞争较弱的解码tRNA,以实现将稀有密码子高效重编码成为非天然氨基酸(图2)。图1.稀有密码子重...
Mol Cell:魏文胜团队实现人类蛋白质组中赖氨酸位点的功能解码
赖氨酸残基携带正电荷,在蛋白质的结构、与其他分子的相互作用等方面发挥着重要作用,同时也是多种蛋白质翻译后修饰(如泛素化、乙酰化、甲基化)的重要受体氨基酸残基。赖氨酸的密码子为5'-AAA或5'-AAG,利用腺嘌呤编辑器(Adeninebaseeditors,ABEs)对其密码子进行编辑,可以实现赖氨酸的定向突变(图1)。
人造生命体是否能在实验室创造?浙大《科学》发文来解答
浙大科研团队通过化学设计合成,合成生物学重构、大数据模型预测等交叉学科的研究手段,在61种有义密码子中发现在哺乳动物细胞中使用频率最低的TCG密码子是整个翻译系统的“软肋”——一个新的突破口。稀有密码子重编码体系的原理示意图这个突破口为高效和特异的遗传编码非天然氨基酸开辟了新方向。
mRNA疫苗可能产生非预期的免疫反应
大多数情况下,核糖体会按照mRNA的正确顺序进行蛋白质翻译,即每三个核苷酸(密码子)对应一个氨基酸,但是核糖体有时也会犯错误,如在翻译过程中跳过一个或多个密码子,发生读码错误,从而合成了错误的多肽链,这种现象被称为核糖体移框。在天然mRNA中,这种情况通常会产生非活性蛋白质,并被细胞分解。
学科前沿 | 北京大学魏文胜团队实现人类蛋白质组中赖氨酸位点的...
氨基酸作为构成蛋白质的基本单位,对于蛋白质的结构和功能至关重要,而其变化也与多种疾病的发生发展密切相关。尽管目前利用碱基编辑等技术1,2可以在基因组中实现碱基替换进而改变密码子,产生内源氨基酸的突变,但在全蛋白质组范围内对特定氨基酸残基进行系统性的功能分析仍然面临挑战。