Nat Chem Biol：人工合成蛋白質能夠在細胞中發揮關鍵作用

最近，來自普林斯頓大學的合成生物學家Michael Hecht成功合成了一系列蛋白質，這些蛋白是由完全人工化的基因轉錄翻譯形成的，大小在100個氨基酸左右。作者等人已經證實他們合成的蛋白質中至少一個具備了生物學活性，這意味著完全人工化的蛋白質能夠產生質的變化，為細胞生命活動產生影響。

（圖片來源：Ann Donnelly/Hecht Lab/Princeton University）

酶是生命體所有活動的關鍵，作者稱："生物學是系統化的生化反應與催化反應，每一步都需要有酶的參與。在有酶的存在下，每個反應的速度都能夠上升好幾個級數"。

當作者等人首次從大腸桿菌中獲得人工化蛋白質後，他們就開始了尋找功能的旅程。他們發現當四個基因缺失的情況下，大腸桿菌難以存活，但在有了人工合成的蛋白質的前提下，這些細菌又可以繼續存活。

作者首次於2011年鑒定出了這些人工蛋白質，之後花費了六年時間尋找其中的作用機制，最新的研究成果發表在《Nature Chemical Biology》雜誌上。

鑒定這些人工蛋白質的機制需要許許多多的實驗，"我們鑒定出了四個不同的基因缺失突變，因此需要尋找四個不同的酶反應"，該文章的第一作者Ann Donnelly說道。

經過了許多年的實驗研究，作者們發現這些蛋白是通過替代原有酶活性起到維持細菌生存的作用的。"這些完全屬於人工合成的蛋白質竟然在宿主體內產生了酶促活性，這是十分神奇的"，作者們說道。

資訊出處：Protein designed entirely from scratch functions in cells as a genuine enzyme

原始出處：Ann E Donnelly et al, A de novo enzyme catalyzes a life-sustaining reaction in Escherichia coli, Nature Chemical Biology (2018). DOI: 10.1038/nchembio.2550

Cell：細胞治療領域觀察者

喜歡這篇文章嗎？立刻分享出去讓更多人知道吧！