구조기반 조합단백질
Structure-based combinatorial protein engineering구조 기반 조합 단백질 공학(SCOPE)은 부호화 단백질의 구조적 및 확률적 제약으로부터 설계된 정의된 조성의 유전자 라이브러리(라인지)를 만드는 합성 생물학 기술이다.이 기술의 개발은 단백질 구조, 기능, 진화에 대한 근본적인 질문에 의해 이루어졌지만, 이 기술은 상업적으로 바람직한 특성을 가진 공학적 단백질의 생성에 일반적으로 적용 가능하다.시퀀스 시공간을 통한 조합 이동이 [citation needed]SCOPE의 목표입니다.
묘사
그것의 시작에서, SCOPE는 멀리 관련된 유전자로부터 다중 교차 라이브러리를 생성할 수 있도록 호몰로지 독립 재조합 기술로 개발되었다.본 어플리케이션에서는, 「외판 구조론」의 설계 전략을 고안해, 「동등한」구조 요소(대륙판)와 그것들을 연결하는 접합부(단층선)의 가변성을 가지는 것을 조합해, 글로벌 단백질 공간을 탐색했다.대응하는 유전자 라이브러리를 만들기 위해, 그레고르 멘델의 번식 계획은 가변적인 연결로 코딩 세그먼트의 가능한 모든 조합을 만들기 위해 반복적인 근친 교배 과정인 선택적으로 교배하는 PCR 전략으로 수정되었다.온도에 민감한 대장균의 유전적 보완을 선택 시스템으로 사용하여 표현형이 강화된 최소 구조의 기능성 하이브리드 DNA 중합효소를 성공적으로 식별하였다.
SCOPE는 합성 효소 계보를 구성하기 위해 사용되었으며, 생화학적으로 두 개의 현대 효소의 진화적 분리를 반복하는 것이 특징이었다.테르펜 합성효소의 화학적 다양성의 빠른 진화 가능성은 다윈의 점진주의와 염화와 유사한 과정을 통해 입증되었습니다: 어떤 돌연변이 경로는 꾸준한, 첨가적인 변화를 보이는 반면, 다른 것들은 단일 돌연변이 단계와 대조적인 생성물 특이성 사이에서 급격한 상승을 보입니다.또한 화학적 출력에 대한 배열 변동과 관련된 화학적 기반 계통 발생을 도출하기 위해 돌연변이 단계의 화학적 거리를 기술하기 위한 측정법이 고안되었다.이러한 예는 부호화된 단백질 사이의 기능적 신규성을 식별하기 위해 근접 또는 멀리 관련된 부모 배열로부터 합성 유전자 라이브러리를 구성하기 위한 표준화된 방법으로서 SCOPE를 확립한다.
「 」를 참조해 주세요.
추가 정보
- O'Maille PE, Bakhtina M, Tsai MD (Aug 2002). "Structure-based combinatorial protein engineering (SCOPE)". Journal of Molecular Biology. 321 (4): 677–91. doi:10.1016/S0022-2836(02)00675-7. PMID 12206782.
- O'Maille PE, Tsai MD, Greenhagen BT, Chappell J, Noel JP (2004). "Gene library synthesis by structure-based combinatorial protein engineering". Methods in Enzymology. 388: 75–91. doi:10.1016/S0076-6879(04)88008-X. ISBN 9780121827939. PMID 15289063.
- O'Maille PE, Malone A, Dellas N, Andes Hess B, Smentek L, Sheehan I, Greenhagen BT, Chappell J, Manning G, Noel JP (Oct 2008). "Quantitative exploration of the catalytic landscape separating divergent plant sesquiterpene synthases". Nature Chemical Biology. 4 (10): 617–23. doi:10.1038/nchembio.113. PMC 2664519. PMID 18776889.
