Однореакторный биосинтез гликопротеинов с использованием бесклеточной системы транскрипции и трансляции, обогащённой аппаратурой гликозилирования

Single-pot glycoprotein biosynthesis using a cell-free transcription-translation system enriched with glycosylation machinery
Matthew P. DeLisa, Cameron J. Glasscock, Jessica C. Stark, Milan Mrksich, Michael C. Jewett, Thapakorn Jaroentomeechai, Aravind Natarajan, Laura E. Yates, Karen J. Hsu
2018-07-06

N-связанное гликозилированиебесклеточный синтез гликопротеиновбесклеточная транскрипционно-трансляционная системалипид-связанные олигосахаридыолигосахарилтрансферазы
Развивающееся направление бактериальной гликоинженерии сделало возможным получение целевых гликанов и гликоконъюгатов для использования в качестве вакцин и терапевтических средств. Однако получение гомогенных гликопротеинов на основе клеточных систем по-прежнему представляет значительную проблему из-за ограничений, связанных с жизнеспособностью клеток, и невозможности контролировать компоненты гликозилирования in vivo в точно заданных соотношениях. Для решения этих проблем мы описываем новую технологию бесклеточного синтеза гликопротеинов (CFGpS), которая непосредственно интегрирует биосинтез белка с N-связанным гликозилированием белков. Эта технология использует гликооптимизированный штамм Escherichia coli для получения клеточных экстрактов, селективно обогащённых компонентами гликозилирования, включая олигосахарилтрансферазы (OST) и олигосахариды, связанные с липидами (LLO). Полученные экстракты обеспечивают проведение однореакторной реакции для эффективного и сайт-специфичного гликозилирования целевых белков. Платформа CFGpS обладает высокой модульностью, позволяя использовать множество различных OST и структурно разнообразных LLO. Поэтому мы ожидаем, что CFGpS будет способствовать фундаментальному пониманию гликонауки и сделает возможными применения для биопроизводства гликопротеинов по требованию.
1
Новая бесклеточная платформа синтеза гликопротеинов объединяет биосинтез белка с сайт-специфическим N-гликозилированием в одной реакционной смеси.
2
CFGpS является модульной системой, совместимой с несколькими олигосахарилтрансферазами и структурно разнообразными липид-связанными олигосахаридами.
3
Экстракты оптимизированной по гликозилированию Escherichia coli обогащены олигосахарилтрансферазами и олигосахаридами, связанными с липидами, что поддерживает продукцию гликопротеинов.
4
Платформа обеспечивает эффективное сайт-специфическое гликозилирование, устраняя ограничения жизнеспособности клеток и контроля компонентов гликозилирования in vivo.
5
Технология может способствовать механистическим исследованиям гликобиологии и биопроизводству дизайнерских гликопротеинов по требованию.

реакции бесклеточного синтеза гликопротеинов с использованием экстрактов транскрипционно-трансляционной системы, обогащённых олигосахарилтрансферазами и липид-связанными олигосахаридами

однопоточная, модульная и сайт-специфичная интеграция биосинтеза белка с N-связанным гликозилированием с использованием различных олигосахарилтрансфераз и липид-связанных олигосахаридов

Publication Details
Publication Date
2018-07-06
Journal
Publisher
ISSN
Access Type
Author Information
Authors
Matthew P. DeLisa
Cameron J. Glasscock
Jessica C. Stark
Milan Mrksich
Michael C. Jewett
Thapakorn Jaroentomeechai
Aravind Natarajan
Laura E. Yates
Karen J. Hsu
Explore further
Open the scid.ai AI chat with a ready-made request: it will find papers on a similar topic and help build a literature review.
Find similar papers in the chat
Make a presentation
100%