DNA catalysts with tyrosine kinase activity.
DNA catalysts with tyrosine kinase activity.
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DOI：
10.1021/ja407586u
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发表时间：
2013-10-09
影响因子：
15
通讯作者：
Silverman SK
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Walsh SM;Sachdeva A;Silverman SK
我们发现，DNA催化剂（脱氧核酶，DNA酶）可以磷酸化肽的酪氨酸残基。使用体外选择，我们鉴定了将γ-磷酰基从5′-三磷酸化供体（pppRNA寡核苷酸或GTP）转移到拴系六肽的酪氨酸羟基受体的脱氧核酶。从N30、N40和N50随机序列库中鉴定使用pppRNA的酪氨酸激酶脱氧核酶。每种脱氧核酶都需要Zn 2+，并且大多数还需要Mn 2+。脱氧核酶对酪氨酸附近的氨基酸身份具有很少或没有选择性，但它们对磷酸化酪氨酸而不是丝氨酸具有高度选择性。类似的GTP依赖性DNA催化剂被鉴定，并发现具有低至约1000的表观Km（GTP）。20 μM。这些发现证实DNA具有使肽底物的酪氨酸侧链磷酸化的基本催化能力。
We show that DNA catalysts (deoxyribozymes, DNA enzymes) can phosphorylate tyrosine residues of peptides. Using in vitro selection, we identified deoxyribozymes that transfer the γ-phosphoryl group from a 5′-triphosphorylated donor (a pppRNA oligonucleotide or GTP) to the tyrosine hydroxyl acceptor of a tethered hexapeptide. Tyrosine kinase deoxyribozymes that use pppRNA were identified from each of N30, N40, and N50 random-sequence pools. Each deoxyribozyme requires Zn2+, and most additionally require Mn2+. The deoxyribozymes have little or no selectivity for the amino acid identities near the tyrosine, but they are highly selective for phosphorylating tyrosine rather than serine. Analogous GTP-dependent DNA catalysts were identified and found to have apparent Km(GTP) as low as ca. 20 μM. These findings establish that DNA has the fundamental catalytic ability to phosphorylate the tyrosine side chain of a peptide substrate.
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