亲爱的研友该休息了!由于当前在线用户较少,发布求助请尽量完整地填写文献信息,科研通机器人24小时在线,伴您度过漫漫科研夜!身体可是革命的本钱,早点休息,好梦!

Machine learning-guided evolution of pyrrolysyl-tRNA synthetase for improved incorporation efficiency of diverse noncanonical amino acids

转移RNA 氨基酸 氨酰tRNA合成酶 成对比较 计算生物学 定向进化 生物化学 生物 化学 遗传学 计算机科学 人工智能 基因 核糖核酸 突变体
作者
Qunfeng Zhang,Ling Jiang,Y. Niu,Yujie Li,Wanyi Chen,Jinping Cheng,Haote Ding,Binbin Chen,Ke Liu,Jiawen Cao,Junli Wang,Shanli Ye,Lirong Yang,Jianping Wu,Gang Xu,Jianping Lin,Haoran Yu
出处
期刊:Nature Communications [Nature Portfolio]
卷期号:16 (1): 6648-6648 被引量:7
标识
DOI:10.1038/s41467-025-61952-2
摘要

The pyrrolysyl-tRNA synthetase (PylRS) is widely used to incorporate noncanonical amino acids (ncAAs) into proteins. However, the yields of most ncAA-containing protein remain low due to the limited activity of PylRS variants. Here, we apply machine learning to engineer the tRNA-binding domain of PylRS. The FFT-PLSR model is first applied to explore pairwise combinations of 12 single mutations, generating a variant Com1-IFRS with an 11-fold increase in stop codon suppression (SCS) efficiency. Deep learning models ESM-1v, Mutcompute, and ProRefiner are then used to identify additional mutation sites. Applying FFT-PLSR on these sites yields a variant Com2-IFRS showing a 30.8-fold increase in SCS efficiency, and up to 7.8-fold improvement in the catalytic efficiency (kcat/KmtRNA). Transplanting these mutations into 7 PylRS-derived synthetases significantly improves the yields of proteins containing 6 types of ncAAs. This paper presents improved PylRS variants and a machine learning framework for optimizing the enzyme activity.
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
!hau发布了新的文献求助10
刚刚
刚刚
刚刚
!hau发布了新的文献求助10
刚刚
刚刚
!hau发布了新的文献求助10
刚刚
!hau发布了新的文献求助10
刚刚
!hau发布了新的文献求助10
刚刚
1秒前
1秒前
!hau发布了新的文献求助10
1秒前
1秒前
!hau发布了新的文献求助10
1秒前
!hau发布了新的文献求助10
1秒前
!hau发布了新的文献求助10
1秒前
2秒前
2秒前
2秒前
3秒前
3秒前
3秒前
3秒前
!hau发布了新的文献求助10
4秒前
4秒前
4秒前
!hau发布了新的文献求助10
5秒前
!hau发布了新的文献求助10
5秒前
!hau发布了新的文献求助10
5秒前
6秒前
!hau发布了新的文献求助10
6秒前
6秒前
6秒前
!hau发布了新的文献求助10
6秒前
!hau发布了新的文献求助10
6秒前
6秒前
!hau发布了新的文献求助10
7秒前
!hau发布了新的文献求助10
7秒前
!hau发布了新的文献求助10
8秒前
!hau发布了新的文献求助10
8秒前
!hau发布了新的文献求助10
9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
Principles of town planning: translating concepts to applications 1000
Management and the Arts 510
Matrix Methods in Data Mining and Pattern Recognition Second Edition 510
核安全综合知识2024版 500
Photothermal Science and Techniques 500
Digital Displacement Hydrostatic Transmission for Rotorcraft and Distributed Propulsion 500
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 7705752
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9263452
关于积分的说明 20042788
捐赠科研通 7281484
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3295353
关于科研通互助平台的介绍 2450460
邀请新用户注册赠送积分活动 2302260