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用天然/体外转录杂交 tRNA 组构建的 Ser/Leu 交换无细胞翻译系统
Nature Communications ( IF 14.7 ) Pub Date : 2024-05-16 , DOI: 10.1038/s41467-024-48056-z Tomoshige Fujino 1 , Ryogo Sonoda 1 , Taito Higashinagata 1 , Emi Mishiro-Sato 2 , Keiko Kano 2 , Hiroshi Murakami 1, 3
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Ser/Leu交换的遗传密码可以充当遗传防火墙,减轻转基因生物中水平基因转移引起的生物危害风险。我们之前的工作使用由 21 个体外转录 tRNA 组成的无细胞翻译系统证明了这种交换代码与标准遗传密码的正交性。在这项研究中,为了推进该系统的蛋白质工程,我们引入了天然/体外转录混合 tRNA 组。该套件结合了来自大肠杆菌的天然 tRNA(不包括 Ser、Leu 和 Tyr)和体外转录的 tRNA,包括反密码子交换的 tRNA Ser GAG和 tRNA Leu GGA 。这种方法将所需的体外转录 tRNA 数量从 21 个减少到仅 4 个。在这个优化的系统中,模型蛋白(超级文件夹绿色荧光蛋白)的产量增加到 3.5 倍。有了这套混合 tRNA,Ser/Leu 交换的无细胞翻译系统将成为蛋白质生产的有效工具,并减少未来生物学研究中的生物危害问题。
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