[发明专利]将含有重原子的非天然氨基酸位置特异性地引入蛋白质来确定晶体结构

权利要求书

1.一种包含以下组分的翻译系统：

a)含有SEQ ID NO：3或SEQ ID NO：4所示氨基酸序列的正交氨酰基-tRNA合成酶；

b)含有选自SEQ ID NO：1-2所示多核苷酸序列或其互补序列所编码的氨基酸序列的正交氨酰基-tRNA合成酶；

c)所含氨基酸序列与天然酪氨酰氨酰基-tRNA合成酶(TyrRS)至少90％相同并含有两个或两个以上选自以下氨基酸的正交氨酰基-tRNA合成酶：

i)在对应于詹氏甲烷球菌TyrRS的Tyr32位置的亮氨酸；

ii)在对应于詹氏甲烷球菌TyrRS的Glu107位置的丝氨酸或谷氨酸；

iii)在对应于詹氏甲烷球菌TyrRS的Asp158位置的脯氨酸；

iv)在对应于詹氏甲烷球菌TyrRS的Ile159位置的亮氨酸或精氨酸；和

v)在对应于詹氏甲烷球菌TyrRS的Leu162位置的谷氨酸或精氨酸；或

d)优先以溴化或碘化氨基酸氨酰化正交tRNA的正交氨酰基-tRNA合成酶，其效率至少是含有氨基酸序列SEQ ID NO：3或SEQ ID NO：4的多肽的50％，前提是所述正交氨酰基-tRNA合成酶不含SEQ ID NO：6-9之任一。

2.如权利要求1所述的翻译系统，其特征在于，所述翻译系统包含细胞。

3.如权利要求2所述的翻译系统，其特征在于，所述细胞是大肠杆菌细胞。

4.如权利要求2所述的翻译系统，其特征在于，所述正交氨酰基-tRNA合成酶由所述细胞中一种或一种以上核酸编码。

5.如权利要求1所述的翻译系统，其特征在于，所述翻译系统包含体外翻译系统。

6.如权利要求1所述的翻译系统，其特征在于，c)项所述的正交氨酰基-tRNA合成酶含有三个或三个以上选自以下的氨基酸：

i)在对应于詹氏甲烷球菌TyrRS的Tyr32位置的亮氨酸；

ii)在对应于詹氏甲烷球菌TyrRS的Glu107位置的丝氨酸或谷氨酸；

iii)在对应于詹氏甲烷球菌TyrRS的Asp158位置的脯氨酸；

iv)在对应于詹氏甲烷球菌TyrRS的Ile159位置的亮氨酸或精氨酸；和

v)在对应于詹氏甲烷球菌TyrRS的Leu162位置的谷氨酸或精氨酸。

7.如权利要求1所述的翻译系统，其特征在于，c)项所述的正交氨酰基-tRNA合成酶源自詹氏甲烷球菌氨酰基-tRNA合成酶。

8.如权利要求1所述的翻译系统，其特征在于，d)项所述的溴化或碘化的氨基酸是L-4-溴代苯丙氨酸或L-4-碘代苯丙氨酸。

9.如权利要求1所述的翻译系统，其特征在于，d)项所述的溴化或碘化的氨基酸是L-2-碘代丙氨酸、L-3-碘代苯丙氨酸、L-2-碘代酪氨酸、L-3-碘代酪氨酸、L-2-溴代苯丙氨酸、L-3-溴代苯丙氨酸、L-2-溴代酪氨酸或L-3-溴代酪氨酸。

10.如权利要求1所述的翻译系统，其特征在于，包含正交tRNA。

11.如权利要求10所述的翻译系统，其特征在于，所述正交tRNA含有SEQ ID NO：5所示多核苷酸序列或由该序列所编码。

12.如权利要求10所述的翻译系统，其特征在于，所述正交tRNA识别原为终止密码子的选择密码子。

13.如权利要求10所述的翻译系统，其特征在于，包含靶核酸，所述靶核酸含有为所述正交-tRNA所识别的选择密码子，所述正交-tRNA被正交氨酰基-tRNA合成酶优先以溴化或碘化的氨基酸加载。

14.如权利要求13所述的翻译系统，其特征在于，包含靶核酸所编码的蛋白质，该蛋白质含有溴化或碘化的氨基酸。

15.一种组合物，包含正交氨酰基-tRNA合成酶，该酶含有SEQ ID NO：3或SEQ ID NO：4所示氨基酸序列或其保守性变体。

16.如权利要求15所述的组合物，其包含正交-tRNA，所述正交氨酰基-tRNA合成酶优先用溴化或碘化氨基酸氨酰化所述正交tRNA。