[发明专利]氨酰-tRNA合酶突变体及烯基酪氨酰-tRNA的制备方法

说明书

本发明提供了一种氨酰‑tRNA合酶突变体及烯基酪氨酰‑tRNA的制备方法。其中，氨酰‑tRNA合酶突变体包括：SEQ ID NO：1所示的pNFRS的氨基酸序列发生突变的蛋白，所述突变选自N160突变以及A31、L32、L65、A67、L69、S107、F108、Q109、L110、P158、L159、Y161、E162中的任意一种或多种突变。能够特异性高的识别酪氨酸衍生物，催化酪氨酸衍生物与相应的tRNA结合，形成烯基酪氨酰‑tRNA，适用于酶催化领域。

技术领域

本发明涉及酶催化领域，具体而言，涉及一种氨酰-tRNA合酶突变体及烯基酪氨酰-tRNA的制备方法。

背景技术

烯丙基在有机合成中有着广泛的应用，可以参与复分解，Diels-Alder反应(双烯加成反应)，1，3-偶极环加成反应(1，3-Dipolar Cycloaddition)，已经被用于氨基酸衍生物交联反应和环肽合成。烯丙基-L-酪氨酸(O-allyl-L-tyrosine，OAY)作为一种重要的非天然氨基酸，引入蛋白或者多肽中，进一步通过化学反应和其他的官能团发生反应，从而可以实现蛋白标记、蛋白和其他分子偶联的目的。通过正交的tRNA，氨酰-tRNA合成酶(aaRS)和琥珀密码子(TAG)来实现非天然氨基酸的引入已被证实是一种高效可行的方案，然而由于引入的非天然氨基酸多是天然氨基酸的衍生物，导致特异性不强。

发明内容

本发明的主要目的在于提供一种氨酰-tRNA合酶突变体及烯基酪氨酰-tRNA的制备方法，以解决现有技术中蛋白质引入酪氨酸衍生物特异性差的问题。

为了实现上述目的，根据本发明的第一个方面，提供了一种氨酰-tRNA合酶突变体，包括：SEQ ID NO：1所示的pNFRS的氨基酸序列发生突变的蛋白，突变选自N160突变以及如下任意一种或多种突变：A31突变为A31S、A31G、A31C、A31T或A31L；L32突变为L32G、L32S、L32C、L32T、L32V、L32A或L32I；L65突变为L65V、L65T、L65C或L65I；A67突变为A67S；L69突变为L69S、L69V或L69I；S107突变为S107R、S107A或S107T；F108突变为F108S、F108H或F108W；Q109突变为Q109G、Q109S、Q109V或Q109N；L110突变为L110R、L110Y、L110K、L110I或L110V；P158突变为P158A、P158L、P158S、P158D或P158M；L159突变为L159T、L159Q、L159E、L159V、L159D、L159I或L159A；Y161突变为Y161M、Y161Q、Y161N、Y161S、Y161W或Y161F；E162突变为E162V、E162M、E162L、E162T、E162I或E162D；N160突变为N160S、N160G、N160E、N160F、N160D、N160A、N160I、N160M、N160H或N160V。

进一步地，氨酰-tRNA合酶突变体选自以SEQ ID NO：1所示的pNFRS的氨基酸序列为基础发生如下任一种组合突变的突变体，

1)A31S+L32G+P158A+L159T+N160S+Y161M+E162V；

2)A31G+L32S+L65V+L69S+S107R+F108S+Q109G+L110R+P158L+L159Q+N160G+Y161Q+E162M；

3)A31G+L32C+P158S+L159E+N160E+Y161N+E162L；

4)A31C+L32T+P158S+L159Q+N160F+Y161S+E162T；

5)A31G+L32V+L65T+A67S+S107A+F108H+Q109S+L110Y+P158D+L159V+N160D+Y161Q+E162I；