Lọc theo danh mục
  • Năm xuất bản
    Xem thêm
  • Lĩnh vực
liên kết website
Lượt truy cập
 Lượt truy cập :  20,255,205
  • Công bố khoa học và công nghệ Việt Nam

Khoa học nông nghiệp

BB

TẠO ENZYME NUCLEASE CÓ KHẢ NĂNG NHẬN DIỆN CẤU TRÚC G-QUADRUPLEX SONG SONG VÀ CẮT DNA TẠI VỊ TRÍ ĐẶC HIỆU

GENERATION OF A NUCLEASE TARGETING PARALLEL G-QUADRUPLEX FOR SPECIFIC CUTTING OF DOUBLE STRANDED DNA

Tạp chí Khoa học và Công nghệ - Đại học Thái Nguyên

2023

09

80-86

G-quadruplex là cấu trúc bậc 2 của DNA hay RNA mà đóng vai trò quan trọng trong các quá trình sinh học như sao chép, phiên mã, dịch mã và kéo dài các telomeres. Do đó, cấu trúc G-quadruplex được xem như một phân tử mục tiêu trong việc thiết kế các thuốc trúng đích ứng dụng trong y sinh. Trong nghiên cứu này, nuclease mới được phát triển có khả năng nhắm mục tiêu G-quadruplex song song và thực hiện chức năng cắt tại vị trí đặc hiệu. Enzyme mới được tạo ra bằng phương pháp kết hợp phân tử peptit RHAU53 có khả năng nhận diện G-quadruplex song song với vùng protein xúc tác cắt của Fok1, tạo nên protein dung hợp RHAU53-Fok1. Protein dung hợp này có thể được biểu hiện trong hệ thống E. coli dưới sự cảm ứng của IPTG và được tinh chế bằng sắc ký ái lực với cột His. Đặc biệt, RHAU53-Fok1 có thể nhận diện và bám đặc hiệu vào cấu trúc G-quadruplex song song và cắt DNA sợi kép bên cạnh cấu trúc đó. Enzyme cắt DNA ở nhiều vị trí cho ra 1 sản phẩm chính và các sản phẩm phụ. Enzyme mới này được xem là công cụ tiềm năng cho việc lập bản đồ vị trí cấu trúc G-quadruplex trong bộ gen.

G-quadruplex is a secondary structure of DNA or RNA that plays an important role in many biological processes such as replication, transcription, translation and elongation of telomeres. Therefore, the G-quadruplex structure has emerged as a target molecule for drugs designation in biomedical applications. In this study, a novel nuclease which was developed can specifically target parallel G-quadruplex and play its catalytic function at a specific position. The novel nuclease was genetically generated by fusing a parallel G-quadruplex-recognized RHAU53 peptide motif with a catalytic protein domain of Fok1, resulting in the generation of RHAU53-Fok1. The fusion protein could be expressed in E. coli under IPTG inducer and purified by the his-tag affinity chromatography. Interestingly, RHAU53-Fok1 can selectively bind a parallel G-quadruplex and cut a double stranded DNA next to it. Cleavage of double stranded DNA by RHAU53-Fok1 showed multiple cutting sites on the substrate, resulting in a major fragment and several minor fragments. The novel nuclease provides a useful tool for recognizing and mapping the G-quadruplex structure in the genome.