In Vitro Evolution of Unmodified 16S rRNA for Simple Ribosome Reconstitution.
In Vitro Evolution of Unmodified 16S rRNA for Simple Ribosome Reconstitution.
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用于简单核糖体重建的未修饰 16S rRNA 的体外进化。
作者：
Yoshiki Murase;H. Nakanishi;Gakushi Tsuji;T. Sunami;N. Ichihashi
在合成可以繁殖的人工细胞中最大的挑战之一是从体外合成的rRNA和蛋白质体外组装核糖体。在这项研究中，为了避免16S rRNA的转录后修饰，以重建完全活性的30S亚基，我们进行了人工进化的16S rRNA，形成功能的30S亚基没有转录后修饰。我们首先建立了一个体外筛选方案，通过结合集成的合成，组装和翻译（iSAT）系统与脂质体分选技术。经过15轮的选择循环后，我们在3'端附近发现了一个点突变（U1495C），该突变显著增强了未修饰的16S rRNA的功能性30S亚基的重建活性，约为天然修饰的16S rRNA的57%。突变的效果不依赖于重组方案、抗SD序列或待翻译的靶基因。我们在这项研究中发现的突变能够在没有rRNA修饰的情况下重建活性30S亚基，因此将是一个有用的工具，用于简单构建自我复制的核糖体。
One of the largest challenges in the synthesis of artificial cells that can reproduce is in vitro assembly of ribosomes from in vitro synthesized rRNAs and proteins. In this study, to circumvent the post-transcriptional modification of 16S rRNA for reconstitution of the fully active 30S subunit, we performed artificial evolution of 16S rRNA, which forms the functional 30S subunit without post-transcriptional modifications. We first established an in vitro selection scheme by combining the integrated synthesis, assembly, and translation (iSAT) system with the liposome sorting technique. After 15 rounds of selection cycles, we found one point mutation (U1495C) near the 3' terminus that significantly enhanced the reconstitution activity of the functional 30S subunit from unmodified 16S rRNA to approximately 57% of that from native-modified 16S rRNA. The effect of the mutation did not depend on the reconstitution scheme, anti-SD sequences, or the target genes to be translated. The mutation we found in this study enabled reconstitution of the active 30S subunit without rRNA modification, and thus would be a useful tool for simple construction of self-reproducing ribosomes.
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16 S rRNA A 位点突变对氨基糖苷类抗生素-核糖体相互作用的影响。
DOI：
10.1006/jmbi.1998.2446
发表时间：
1999
期刊：
Journal of molecular biology.
影响因子：
--
作者：
Recht,MI;Douthwaite,S;Dahlquist,KD;Puglisi,JD
通讯作者：
Puglisi,JD
DOI：
10.1073/pnas.0508444102
发表时间：
2005-11-15
影响因子：
11.1
作者：
Yassin, A;Fredrick, K;Mankin, AS
通讯作者：
Mankin, AS
影响因子：
7.8
作者：
Woodson, Sarah A.
通讯作者：
Woodson, Sarah A.
影响因子：
4.5
作者：
Demirci, Hasan;Murphy, Frank;Jogl, Gerwald
通讯作者：
Jogl, Gerwald