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科學家開發出高精度納米孔蛋白測序法

發布時間:2021-12-10 09:07:37 | 來源:【中國生物技術發展中心 2021-12-05】
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長期以來,直接讀取蛋白質的一級結構存在許多困難。科學家通常會根據基因序列和氨基酸密碼子表來“破譯”蛋白質的氨基酸序列。由于轉錄后修飾和翻譯后修飾等生命活動的存在,氨基酸序列破譯結果并非完全正確,甚至與真實序列有很大差異。近期,荷蘭科學家開發出高精度納米孔蛋白測序法,該技術能夠讀取蛋白質信息內容,直接對蛋白質的氨基酸序列進行測序。研究成果發表在《Science》期刊,標題為“Multiple rereads of single proteins at single–amino acid resolution using nanopores”。

研究人員開發出基于納米孔技術的單分子肽“閱讀器”。在Hel308 DNA解旋酶的作用下,將DNA-肽偶聯物拉過MspA納米孔,此時納米孔會在離子流中產生獨特的階梯狀電流信號。通過配套的識別軟件,可以準確識別電流信號,并對電流中值進行分析,從而回溯確認序列的信息。進一步研究顯示,在構建的不同的DNA-肽結合體中,即使是單一氨基酸替換,也可以被該系統識別出來;該系統識別氨基酸變體的平均準確率達到87%;通過控制解旋酶對同一分子進行多次獨立重讀,能明顯減少隨機錯誤,大大提高蛋白質序列讀取的準確度,當對單個肽鏈進行超過30次的重讀后,錯誤率低于10-6。

該研究實現了首次在單氨基酸的水平上對蛋白序列進行納米孔測序,為開發單分子蛋白質指紋圖譜和分析技術奠定了基礎。

 

論文鏈接:https://www.science.org/doi/10.1126/science.abl4381

 

注:此研究成果摘自《Science》期刊原文章,文章內容不代表本網站觀點和立場,僅供參考。





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