Genetically encoded norbornene directs site-specific cellular protein labelling via a rapid bioorthogonal reaction.
Genetically encoded norbornene directs site-specific cellular protein labelling via a rapid bioorthogonal reaction.
复制标题
DOI：
10.1038/nchem.1250
复制
发表时间：
2012-02-05
期刊：
影响因子：
21.8
通讯作者：
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
通过遗传密码扩展的生物正交基团的位点特异性掺入为用任何探针位点特异性标记蛋白质提供了强有力的通用策略。然而，生物正交的功能基团，可以被遗传编码的反应缓慢限制了这种策略的效用。我们证明了在大肠杆菌和哺乳动物细胞中使用吡咯赖氨酰tRNA合成酶/tRNACUA对的一个异戊烯氨基酸的遗传编码。我们开发了一系列的四嗪为基础的探针，表现出'打开'荧光与α-烯烃的快速反应。我们证明，编码的β-亚麻烯的标签是特定的相对于整个可溶性E。大肠杆菌蛋白质组，比已建立的可编码生物正交反应快数千倍。我们明确地表明，这种方法的优势，超过国家的最先进的生物正交反应的蛋白质标记在体外和哺乳动物细胞，并证明了快速生物正交位点特异性标记的蛋白质在哺乳动物细胞表面上。
The site-specific incorporation of bioorthogonal groups via genetic code expansion provides a powerful general strategy for site-specifically labelling proteins with any probe. However, the slow reactivity of the bioorthogonal functional groups that can be encoded genetically limits the utility of this strategy. We demonstrate the genetic encoding of a norbornene amino acid using the pyrrolysyl tRNA synthetase/tRNACUA pair in Escherichia coli and mammalian cells. We developed a series of tetrazine-based probes that exhibit `turn-on' fluorescence on their rapid reaction with norbornenes. We demonstrate that the labelling of an encoded norbornene is specific with respect to the entire soluble E. coli proteome and thousands of times faster than established encodable bioorthogonal reactions. We show explicitly the advantages of this approach over state-of-the-art bioorthogonal reactions for protein labelling in vitro and on mammalian cells, and demonstrate the rapid bioorthogonal site-specific labelling of a protein on the mammalian cell surface.
登录
查看更多内容
影响因子：
15
作者：
Halo TL;Appelbaum J;Hobert EM;Balkin DM;Schepartz A
通讯作者：
Schepartz A
影响因子：
15
作者：
Blackman, Melissa L.;Royzen, Maksim;Fox, Joseph M.
通讯作者：
Fox, Joseph M.
DOI：
10.1073/pnas.0811481106
发表时间：
2009-01-06
影响因子：
11.1
作者：
Laughlin, Scott T.;Bertozzi, Carolyn R.
通讯作者：
Bertozzi, Carolyn R.
影响因子：
56.9
作者：
CHALFIE, M;TU, Y;PRASHER, DC
通讯作者：
PRASHER, DC
影响因子：
4.9
作者：
Carrico, Zachary M.;Romanini, Dante W.;Francis, Matthew B.
通讯作者：
Francis, Matthew B.