ARNm circular para producir proteínas largas

Los ribosomas pueden leer el ARNm y producir proteínas, si de alguna manera creamos un ARNm circular para que se una el ribosoma, producirá "proteínas" infinitamente largas (dado que los ribosomas pueden producir proteínas muy grandes, supongo que pueden unirse el tiempo suficiente antes de disociarse) Sin embargo, después de hacer una búsqueda sobre este tema, parece que solo puedo encontrar alrededor de 2 documentos relacionados. Uno de ellos parece ser de 1998 , mientras que el otro es más reciente .

Estos artículos sugieren que es factible. Si esto funciona, podremos producir biopolímeros con la secuencia exactamente como la diseñamos, habría aplicaciones masivas, pero tengo curiosidad por qué no está recibiendo mucha atención o por qué no hay más artículos relacionados con esta área. ?

Se sabe que la circularización no covalente aumenta los niveles de proteína en estado estacionario al aumentar la estabilidad del ARNm y la eficiencia de la traducción. Pero ciertamente no se fabrican proteínas largas mediante un proceso de este tipo. Si no hay un codón de terminación, el mecanismo de decaimiento continuo elimina el ARNm. No estoy seguro de cómo funciona en este caso. Supongo que puede funcionar hasta cierto punto, pero no es muy fiable.
Si lees los dos artículos, de hecho se fabrican proteínas largas. Afirmaron que construyeron un ARNm circular con un marco de lectura abierto infinito. Los documentos de 1998 hacen poli-GFP 5 ~ 6 veces más largo que el GFP (si no recuerdo mal). El documento de 2013 produce proteínas muy grandes, como se puede ver en las cifras de transferencia del sur (aunque no encontré los números). Sin embargo, tengo curiosidad acerca de cómo funciona el mecanismo de descomposición continua. En el documento, utilizaron el sistema PURE, que es un recipiente de reacción construido artificialmente que imita el entorno dentro de la célula, pero elimina los mecanismos de descomposición.
Sí, vi el periódico; Lo encontre interesante. Pero no estoy seguro de si esto se puede replicar de manera confiable y cómo se puede controlar la longitud del producto. Quizás esos son los aspectos que le interesan cuando planea usar el sistema para sintetizar su biopolímero. (PD: es el western blotting el que se usa para detectar la proteína)
Sí, transferencia occidental, perdón por el error.
Estoy familiarizado con esos periódicos, y estaban decepcionados con los rendimientos. El problema parece ser que la unión de los ribosomas es el paso lento y los ribosomas no permanecen en el ARNm para siempre. Me hizo preguntarme si podría atar el ribosoma alrededor de la hebra de ARNm para bloquearlo en su lugar.
@ user137 ¡Parece que estaban decepcionados con los rendimientos y luego dejaron de investigar más!
En mi opinión, la descomposición continua es la probabilidad de que el ribosoma se separe del ARN (el tiempo de vida media del complejo ARN-ribosoma es finito). Cuanto más larga sea la transcripción, mayor será la posibilidad de que el ribosoma se caiga y el producto no sea funcional o se degrade.
@ user137 Algunas cisteínas colocadas estratégicamente en cada subunidad podrían ser la solución.

Respuestas (1)

La traducción in vitro no es tan eficiente como otras reacciones químicas de polímeros. Por ejemplo, cuando las proteínas se sintetizan usando sistemas de traducción in vitro, muchos investigadores han estado usando el radiomarcado para ver los productos porque el rendimiento es demasiado bajo para detectarlos por otros métodos, aunque se han producido con éxito pocas proteínas pequeñas a nivel de microgramos. . Cabe señalar que también es difícil producir péptidos largos exógenos en tamaños de más de 100 kDa en el sistema de expresión in vivo de E coli.