Circularly permuted LOV2 as a modular photoswitch for optogenetic engineering

光遗传学 清脆的 基因组工程 效应器 细胞生物学 Cas9 合成生物学 蛋白质工程 计算生物学 嗜光蛋白 神经科学 生物 基因 隐色素 遗传学 生物化学 生物钟
作者
Lian He,Peng Tan,Lei Zhu,Kai Huang,Nhung T. Nguyen,Rui Wang,Lei Guo,Ling Li,Yuhan Yang,Zixian Huang,Yun Huang,Gang Han,Junfeng Wang,Yubin Zhou
出处
期刊:Nature Chemical Biology [Nature Portfolio]
卷期号:17 (8): 915-923 被引量:105
标识
DOI:10.1038/s41589-021-00792-9
摘要

Plant-based photosensors, such as the light-oxygen-voltage sensing domain 2 (LOV2) from oat phototropin 1, can be modularly wired into cell signaling networks to remotely control protein activity and physiological processes. However, the applicability of LOV2 is hampered by the limited choice of available caging surfaces and its preference to accommodate the effector domains downstream of the C-terminal Jα helix. Here, we engineered a set of LOV2 circular permutants (cpLOV2) with additional caging capabilities, thereby expanding the repertoire of genetically encoded photoswitches to accelerate the design of optogenetic devices. We demonstrate the use of cpLOV2-based optogenetic tools to reversibly gate ion channels, antagonize CRISPR-Cas9-mediated genome engineering, control protein subcellular localization, reprogram transcriptional outputs, elicit cell suicide and generate photoactivatable chimeric antigen receptor T cells for inducible tumor cell killing. Our approach is widely applicable for engineering other photoreceptors to meet the growing need of optogenetic tools tailored for biomedical and biotechnological applications.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
SciGPT应助dx3906采纳,获得10
刚刚
说不得大师完成签到,获得积分10
1秒前
1秒前
1秒前
简简发布了新的文献求助10
3秒前
勤劳盼旋发布了新的文献求助10
3秒前
传奇3应助Yang采纳,获得10
4秒前
4秒前
4秒前
4秒前
打打应助世界采纳,获得10
5秒前
5秒前
5秒前
随遇而安发布了新的文献求助10
5秒前
ddddddsg完成签到,获得积分10
5秒前
lhy1150469792完成签到,获得积分10
6秒前
6秒前
6秒前
7秒前
唐宁给唐宁的求助进行了留言
8秒前
咕咕完成签到,获得积分10
8秒前
lizishu应助开心米粉采纳,获得10
8秒前
catalysisman发布了新的文献求助10
8秒前
ali完成签到 ,获得积分10
9秒前
9秒前
啦啦啦发布了新的文献求助10
10秒前
丘比特应助Nobody采纳,获得10
10秒前
aa完成签到,获得积分20
10秒前
10秒前
ixA发布了新的文献求助10
11秒前
ddddddsg发布了新的文献求助10
11秒前
准静止锋发布了新的文献求助10
12秒前
自觉水绿完成签到,获得积分10
12秒前
12秒前
灵阳发布了新的文献求助30
12秒前
12秒前
acdc发布了新的文献求助10
12秒前
13秒前
wanci应助西瓜西瓜采纳,获得10
14秒前
huangyulin66发布了新的文献求助10
15秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
2026年中国辛酸癸酸聚乙二醇甘油酯行业市场现状调查及投资机会研判报告 1000
模型平均及其应用 900
Nondestructive Testing Handbook: Vol. 4, Thermal and Infrared Testing (IR), 4th ed 800
Évora na Idade Média 555
作者名:Kristopher P. Plain,悉尼大学的,目前只能查到其四篇论文,想找到其博士论文 550
Matrix Methods in Data Mining and Pattern Recognition Second Edition 510
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 内科学 物理 复合材料 催化作用 细胞生物学 无机化学 光电子学 物理化学 电极 基因
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 7345199
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8957463
关于积分的说明 19020635
捐赠科研通 6996739
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3219926
关于科研通互助平台的介绍 2384874
邀请新用户注册赠送积分活动 2200190