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新里程碑!丁文龙2024年最新Science

论论资讯 | 2024-06-07 25990热度

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Rare codon recoding for efficient noncanonical amino acid incorporation in mammalian cells

Ding Wenlong; Yu Wei; Chen Yulin; Lao Lihui; Fang Yu; Fang Chengzhu; Zhao Hongxia; Yang Bo; Lin Shixian

Published:2024-06-07
DOI:10.1126/science.adm8143

研究背景

在生物技术领域,非经典氨基酸(ncAAs)的遗传编码能力为蛋白质赋予了改进或全新的特性。然而,目前哺乳动物细胞中引入空白密码子以整合ncAAs的方法效率低下,限制了其广泛应用。这一挑战促使科学家们探索更高效的方法,以期在生物医学和药物开发等领域实现突破。

研究内容

本研究在《Science》杂志上发表,提出了一种基于罕见密码子TCG的重编码策略。该策略利用TCG密码子的相对稀有性,通过系统工程和大数据模型预测,实现了ncAAs在哺乳动物细胞中的高度选择性和效率性整合。研究团队展示了这一策略的广泛应用性,能够将数十种ncAAs整合到各种功能蛋白质中,达到野生型蛋白质表达水平,并成功合成了含有多达六个位点ncAAs或四种不同ncAAs的蛋白质,为下游应用提供了新的可能性。

研究意义

这项研究的创新之处在于开发了一种高效且选择性强的ncAAs整合方法,突破了传统方法的效率瓶颈。其意义不仅在于提高了ncAAs在蛋白质工程中的应用效率,还为蛋白质功能改造和新型药物设计提供了强有力的工具。此外,该策略的成功应用预示着未来在生物医学研究、疾病治疗以及生物工程等领域将迎来新的发展机遇。 通过这种创新的罕见密码子重编码策略,科学家们不仅解决了当前技术中的关键问题,还为非经典氨基酸的广泛应用开辟了新的道路,预示着生物技术领域的一个新时代的到来。

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