來(lái)自加州大學(xué)圣地亞哥分校的化學(xué)家們開(kāi)發(fā)出了一種新辦法，為科學(xué)家們供給了以可重復(fù)循環(huán)將化學(xué)符號(hào)附著到蛋白質(zhì)上，并隨后移除它們的才能。
他們的研討論文在線宣布在本周的《天然辦法》（Nature Methods）雜志上，這一研討效果將使研討人員十分好地了解天然形成蛋白質(zhì)的生物化學(xué)然后創(chuàng)造出十分好的抗生素、抗癌藥物、生物燃料和別的天然商品。此外，它還為科學(xué)家們供給了可用于活細(xì)胞中純化和追尋蛋白質(zhì)的新實(shí)驗(yàn)東西。
這是加州大學(xué)圣地亞哥分?；瘜W(xué)與生物化學(xué)教授Michael Burkart實(shí)驗(yàn)室研討人員支付10年盡力所取得的效果，他們樹(shù)立的這種新辦法可將化學(xué)符號(hào)附著到蛋白質(zhì)上的特異位點(diǎn)，并選擇性移除它。這種靈活性使得研討人員可用多種不一樣的功能性附件來(lái)研討蛋白質(zhì)，供給了類(lèi)似生化瑞士的多能性。這一技能的優(yōu)勢(shì)在于其附件的廣泛靈活性。其間的每個(gè)附件可用于不一樣的目的和生物學(xué)研討。
Burkart實(shí)驗(yàn)室的研討方針是更多地了解脂肪酸代謝生化信號(hào)通路以及別的天然產(chǎn)品的生物組成。其間一個(gè)項(xiàng)目側(cè)重于改造藻類(lèi)以生成改進(jìn)的生物燃料?？茖W(xué)家們?cè)谶@方面支付盡力希望能zui大限度生成高質(zhì)量的海藻油，可用于補(bǔ)充或替代現(xiàn)有的化學(xué)燃料。
他說(shuō)：“在脂肪酸代謝中，脂肪酸從一臂成長(zhǎng)出，終究環(huán)繞并開(kāi)端與代謝蛋白質(zhì)發(fā)作互作。咱們想知道成長(zhǎng)的脂肪酸在開(kāi)端與蛋白質(zhì)前達(dá)到了多長(zhǎng)？”
Burkart和他實(shí)驗(yàn)室的化學(xué)家們找到了一種辦法使用來(lái)自多見(jiàn)菌銅綠假單胞菌（Pseudomonas aeruginosa）的磷酸二酯酶來(lái)移除這一代謝蛋白的化學(xué)符號(hào)。隨后再附著一種脂肪酸類(lèi)似物從頭構(gòu)建蛋白質(zhì)復(fù)合物至它的天然狀態(tài)。經(jīng)過(guò)一次又一次地重復(fù)這一進(jìn)程，并用核磁共振譜（NMR）在不一樣代謝期間檢查脂肪酸中的分子改動(dòng)，科學(xué)家們以一種早年無(wú)法做到的辦法具體記錄了脂肪酸代謝的生物化學(xué)信號(hào)通路。
他說(shuō)：“沒(méi)有這一東西，咱們真的只要有限的辦法來(lái)研討這些根底代謝進(jìn)程的動(dòng)態(tài)。它為咱們敞開(kāi)了具體研討藻類(lèi)同享的脂肪酸生物組成的大門(mén)，假如你想規(guī)劃辦法來(lái)進(jìn)步藻類(lèi)生成油量，或在藻類(lèi)中生成更適合生物燃料的不一樣品種的油分子，這是你有必要要了解的。”
加州大學(xué)圣地亞哥分校的化學(xué)家們還使用NMR證明了化學(xué)移除和附加化學(xué)探針的進(jìn)程并沒(méi)有以任何辦法降解或改動(dòng)蛋白質(zhì)。“咱們證明咱們能夠重復(fù)這么做，至少4次或5次，沒(méi)有任何蛋白質(zhì)降解。蛋白依然十分穩(wěn)定，且很簡(jiǎn)單研討，”Burkart.說(shuō)。
他說(shuō)：“這些根本的生化信號(hào)通路咱們依然不*了解。咱們現(xiàn)正在了解這些根本生物組成酶的運(yùn)作機(jī)制。大多數(shù)的藥物來(lái)自天然產(chǎn)品，且將來(lái)許多的藥物可來(lái)自這些信號(hào)通路。如今科學(xué)家們對(duì)于組成生物學(xué)具有*的愛(ài)好，使用這些信號(hào)通路來(lái)生成新的抗生素或新抗癌藥物。它們都是遭到這些一樣類(lèi)型的相互作用調(diào)控。”
加州大學(xué)圣地亞哥分校的化學(xué)家們說(shuō)他們的這種給蛋白質(zhì)符號(hào)及移除化學(xué)探針的辦法應(yīng)當(dāng)作為一種普通的實(shí)驗(yàn)室東西具有廣泛的使用，顯像和追尋活細(xì)胞中的蛋白質(zhì)，以及操作細(xì)胞外的蛋白質(zhì)。
他說(shuō)：“一個(gè)可附著標(biāo)簽，如*，使蛋白質(zhì)能夠被純化。另一個(gè)能夠剪除標(biāo)簽，附著上一種熒光分子監(jiān)控蛋白質(zhì)與別的分子伴侶的互作。該辦法還可用于研討活細(xì)胞，例如調(diào)查全部細(xì)胞生命周期蛋白質(zhì)表達(dá)水平。咱們能夠看到它作為一種也許的使用。”
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