PL1999259T3

Site-specific incorporation of amino acids into molecules

Abstract

This record has no abstract on file.

Term

No projected expiry on record.

  1. Priority
  2. Filed
  3. Published
  4. Today

1 claim: 1 independent, 0 dependent

  1. 1
    Patent claims Zastrzeżenia patentowe 1. A composition comprising a first vector comprising a polynucleotide encoding modified yeast phenylalanyl-tRNA synthetase (PheRS), said polynucleotide being mutated at codons encoding the amino acid at sequence positions selected from the group consisting of amino acid sequence number (i) 412 and 415; (ii) 415 and 418; (iii) 415 and 437; (iv) 412, 415 and 437; (v) 415, 418 and 437; (vi) 412, 415 and 418; and (vii) 412, 415, 418 and 437 of the polypeptide encoded by SEQ ID No:3 and wherein said modified synthetase is capable of attaching an unnatural amino acid tRNA to the molecule. 1. Kompozycja zawierająca pierwszy wektor zawierający polinukleotyd kodujący zmodyfikowaną drożdżową syntetazę fenyloalanylo-tRNA (PheRS), przy czym wymieniony polinukleotyd jest zmutowany przy kodonach kodujących aminokwas w pozycjach sekwencji wybranych z grupy składającej się z numerów pozycji sekwencji aminokwasowych (i) 412 i 415;(ii) 415 i 418;(iii) 415 i 437;(iv) 412, 415 i 437;(v) 415, 418 i 437;(vi) 412, 415 i 418;i (vii) 412, 415, 418 i 437 polipeptydu kodowanego przez SEQ ID No: 3 i przy czym wymieniona zmodyfikowana syntetaza jest zdolna do dołączenia do cząsteczki tRNA nienaturalnego aminokwasu. 2. Composition according to claim 1, further comprising a second vector containing a polynucleotide encoding the modified tRNA molecule. 2. Kompozycja według zastrz. 1, zawierająca dodatkowo drugi wektor zawierający polinukleotyd kodujący zmodyfikowaną cząsteczkę tRNA. 3. Composition according to claim 2, wherein said first and second vectors are the same vector. 3. Kompozycja według zastrz. 2, przy czym wymienione wektory pierwszy i drugi są takim samym wektorem. 4. Composition according to claim 2, wherein said first and second vectors are different vectors. 4. Kompozycja według zastrz. 2, przy czym wymienione wektory pierwszy i drugi są różnymi wektorami. 5. Composition according to any one of claims 2 to 4, wherein said tRNA is modified to contain a mutated anti-codone that undergoes base pairing with an appropriate degenerate wobble codon with an affinity greater than that of natural tRNA. 5. Kompozycja według dowolnego z zastrzeżeń 2 do 4, przy czym wymieniony tRNA jest zmodyfikowany tak, że zawiera zmutowany antykodon, który ulega parowaniu zasad z odpowiednim zdegenerowanym kodonem wobble o powinowactwie większym niż powinowactwo naturalnego tRNA. 6. A polypeptide comprising a modified yeast phenylalanyl-tRNA synthetase (PheRS), wherein said modified synthetase is mutated at amino acid sequence positions selected from the group consisting of amino acid sequence position numbers (i) 412 and 415;(ii) 415 and 418;(iii) 415 and 437;(iv) 412, 415 and 437;(v) 415, 418 and 437;(vi) 412, 415 and 418;and (vii) 412, 415, 418 and 437 of the polypeptide encoded by SEQ ID No: 3 and wherein said modified synthetase is capable of attaching a non-natural amino acid tRNA to the molecule. 6. Polipeptyd zawierający zmodyfikowaną drożdżową syntetazę fenyloalanylo-tRNA (PheRS), przy czym wymieniona zmodyfikowana syntetaza jest zmutowana w pozycjach sekwencji aminokwasowych wybranych z grupy składającej się z numerów pozycji sekwencji aminokwasowych (i) 412 i 415;(ii) 415 i 418;(iii) 415 i 437;(iv) 412, 415 i 437;(v) 415, 418 i 437;(vi) 412, 415 i 418;i (vii) 412, 415, 418 i 437 polipeptydu kodowanego przez SEQ ID No: 3 i przy czym wymieniona zmodyfikowana syntetaza jest zdolna do dołączenia do cząsteczki tRNA nie-naturalnego aminokwasu. 7. A translation system comprising a polynucleotide encoding modified yeast phenylalanyl-tRNA synthetase (PheRS), wherein said modified synthetase polynucleotide is mutated at one or more codons encoding the amino acid at a sequence position selected from the group consisting of amino acid sequence position numbers (i) 412 and 415 ;(ii) 415 and 418;(iii) 415 and 437;(iv) 412, 415 and 437;(v) 415, 418 and 437;(vi) 412, 415 and 418;and (vii) 412, 415, 418 and 437 of the polypeptide encoded by SEQ ID No: 3 and wherein said modified synthetase is capable of loading a tRNA molecule with a non-natural amino acid. 7. Układ translacyjny zawierający polinukleotyd kodujący zmodyfikowaną drożdżową syntetazę fenyloalanylo-tRNA (PheRS), przy czym wymieniony polinukleotyd zmodyfikowanej syntetazy jest zmutowany przy jednym lub większej liczbie kodonów kodujących aminokwas w pozycji sekwencji wybranych z grupy składającej się z numerów pozycji sekwencji aminokwasowych (i) 412 i 415;(ii) 415 i 418;(iii) 415 i 437;(iv) 412, 415 i 437;(v) 415, 418 i 437;(vi) 412, 415 i 418;i (vii) 412, 415, 418 i 437 polipeptydu kodowanego przez SEQ ID No: 3 i przy czym wymieniona zmodyfikowana syntetaza jest zdolna do załadowania cząsteczki tRNA nie-naturalnym aminokwasem. 8. Translation system according to claim 7. wherein said system comprises a host cell. 8. Układ translacyjny według zastrz. 7, przy czym wymieniony układ zawiera komórkę gospodarza. 9. Translation system according to claim 7 or 8 further comprising a polynucleotide encoding a modified tRNA molecule. 9. Układ translacyjny według zastrz. 7 albo 8 zawierający ponadto polinukleotyd kodujący zmodyfikowaną cząsteczkę tRNA. -19010. The translation system according to any one of claims 7 to 9, wherein said tRNA is modified to contain a mutated anti-codon that undergoes base pairing with an appropriate degenerate wobble codon with an affinity greater than that of natural tRNA. -19010. Układ translacyjny według dowolnego z zastrzeżeń 7 do 9, przy czym wymieniony tRNA jest zmodyfikowany tak, że zawiera zmutowany antykodon, który ulega parowaniu zasad z odpowiednim zdegenerowanym kodonem wobble o powinowactwie większym niż powinowactwo naturalnego tRNA. 11. Translation system according to claim 10, wherein the modified tRNA is tRNAphe equipped with AAA anti-codon. 11. Układ translacyjny według zastrz. 10, przy czym zmodyfikowany tRNA jest tRNAPhe wyposażonym w antykodon AAA. 12. Translation system according to claim 8. wherein said modified PheRS and / or said modified tRNA molecule is from an organism other than the host cell. 12. Układ translacyjny według zastrz. 8, przy czym wymieniona zmodyfikowana PheRS i/lub wymieniona zmodyfikowana cząsteczka tRNA pochodzi z organizmu innego niż komórka gospodarza. 13. Translation system according to claim 12. wherein said modified tRNA molecule is from a eukaryotic cell and the host cell is a prokaryotic cell. 13. Układ translacyjny według zastrz. 12, przy czym wymieniona zmodyfikowana cząsteczka tRNA pochodzi z komórki eukariotycznej i komórka gospodarza jest komórką prokariotyczną. 14. Translation system according to claim 8, wherein the host cell is an auxotroph. 14. Układ translacyjny według zastrz. 8, przy czym komórka gospodarza jest auksotrofem. 15. The translation system according to any of claims 7 to 14 further comprising a culture medium containing one or more non-natural amino acids. 15. Układ translacyjny według dowolnego z zastrzeżeń 7 do 14 zawierający dodatkowo pożywkę hodowlaną zawierającą jeden lub więcej nie-naturalnych aminokwasów. 16. A method of introducing at least one non-natural amino acid into a target polypeptide at one or more specified locations, the method comprising providing a translation system comprising at least one non-natural amino acid;providing to the translation system one or more modified yeast phenylalanyl-tRNA synthetases (PheRS), said modified synthetase being mutated at amino acid sequence positions selected from the group consisting of amino acid sequence position numbers (i) 412 and 415;(ii) 415 and 418;(iii) 415 and 437;(iv) 412, 415 and 437;(v) 415, 418 and 437;(vi) 412, 415 and 418;and (vii) 412, 415, 418 and 437 of the polypeptide encoded by SEQ ID No: 3 and wherein said modified synthetase is capable of attaching a non-natural amino acid tRNA to the molecule;providing a polynucleotide encoding a target polypeptide of interest to the translation system;and enabling translation of the target polypeptide of interest, thereby introducing at least one non-natural amino acid into the target polypeptide. 16. Sposób wprowadzania co najmniej jednego nie-naturalnego aminokwasu do docelowego polipeptydu w jednej lub większej liczbie określonych lokalizacji, przy czym sposób ten obejmuje zapewnienie układu translacyjnego zawierającego co najmniej jeden nie-naturalny aminokwas;dostarczenie do układu translacyjnego jednej lub większej liczby zmodyfikowanych drożdżowych syntetaz fenyloalanylo-tRNA (PheRS), przy czym wymieniona zmodyfikowana syntetaza jest zmutowana w pozycjach sekwencji aminokwasowych wybranych z grupy składającej się z numerów pozycji sekwencji aminokwasowych (i) 412 i 415;(ii) 415 i 418;(iii) 415 i 437;(iv) 412, 415 i 437;(v) 415, 418 i 437;(vi) 412, 415 i 418;i (vii) 412, 415, 418 i 437 polipeptydu kodowanego przez SEQ ID No: 3 i przy czym wymieniona zmodyfikowana syntetaza jest zdolna do dołączania do cząsteczki tRNA nie-naturalnego aminokwasu;dostarczenie do układu translacyjnego polinukleotydu kodującego polipeptyd docelowy będący przedmiotem zainteresowania;i umożliwienie translacji docelowego polipeptydu będącego przedmiotem zainteresowania, wprowadzając tym samym co najmniej jeden nie-naturalny aminokwas do docelowego polipeptydu. 17. The method according to claim 16. wherein said tRNA molecule is modified such that it contains a mutated anti-codone that undergoes base pairing with a suitable degenerate wobble codon with an affinity greater than that of natural tRNA. 17. Sposób według zastrz. 16, przy czym wymieniona cząsteczka tRNA jest zmodyfikowana tak, że zawiera ona zmutowany antykodon, który ulega parowaniu zasad z odpowiednim zdegenerowanym kodonem wobble o powinowactwie większym niż powinowactwo naturalnego tRNA. 18. The method according to claim 16 or 17, wherein the translation system comprises a host cell, the tRNA molecule is modified and wherein said modified PheRS and / or said modified tRNA molecule is from a non-host cell. 18. Sposób według zastrz. 16 albo 17, przy czym układ translacyjny zawiera komórkę gospodarza, cząsteczka tRNA jest zmodyfikowana i przy czym wymieniona zmodyfikowana PheRS i/lub wymieniona zmodyfikowana cząsteczka tRNA pochodzi z organizmu innego niż komórka gospodarza. -19119. Kompozycja, polipeptyd, układ translacyjny lub sposób określony dowolnym z zastrzeżeń 1 do 18, przy czym zmodyfikowana syntetaza jest zmutowana tak, że kodony kodujące aminokwasy w pozycjach 412, 415 i 437 są zmutowane. -19119. The composition, polypeptide, translation system or method of any one of claims 1 to 18, wherein the modified synthetase is mutated such that the codons encoding the amino acids at positions 412, 415 and 437 are mutated. 20. Kompozycja, polipeptyd, układ translacyjny lub sposób określony dowolnym z zastrzeżeń 1 do 18, przy czym zmodyfikowana syntetaza jest zmutowana tak, że kodony kodujące aminokwasy w pozycjach 415, 418 i 437 są zmutowane. twenty. The composition, polypeptide, translation system or method of any one of claims 1 to 18, wherein the modified synthetase is mutated such that the codons encoding the amino acids at positions 415, 418 and 437 are mutated. 21. The composition, polypeptide, translation system or method of any one of claims 1 to 18, wherein the modified synthetase is mutated such that the codons encoding the amino acids at positions 412,415,418 and 437 are mutated. 21. Kompozycja, polipeptyd, układ translacyjny lub sposób określony dowolnym z zastrzeżeń 1 do 18, przy czym zmodyfikowana syntetaza jest zmutowana tak, że kodony kodujące aminokwasy w pozycjach 412,415,418i437są zmutowane. 22. The composition, polypeptide, translation system or method of any one of claims 1, 6, 7 or 16, wherein said modified PheRS uses an amber stop codon to introduce a non-natural amino acid at a specific location in the polypeptide. 22. Kompozycja, polipeptyd, układ translacyjny lub sposób określony dowolnym z zastrzeżeń 1, 6, 7 albo 16, przy czym wymieniona zmodyfikowana PheRS wykorzystuje kodon stop amber dla wprowadzenia nie-naturalnego aminokwasu w określonej lokalizacji w polipeptydzie. Patent Attorney Rzecznik patento -192T. thermophilus: E. coli: -192T. thermophilus: E. coli: S. cerevisiae: S. cerevisiae: 261 261 RFQPVYFPFVEP. RFRPSTFPFTEP. RFKPTYNPYTEP. RFQPVYFPFVEP. RFRPSTFPFTEP. RFKPTYNPYTEP. 415 415 FIG. 1A FIG. 1A 314 .GFAFGLGVERLAMLRY .GFAFGMGMERLTMLRY .VLGMGLSLERPTMIKY 314 .GFAFGLGVERLAMLRY .GFAFGMGMERLTMLRY .VLGMGLSLERPTMIKY 460 460 FIG. IB FIG. IB -193Br -193Br 10 10 IZ IZ FIG. 2 FIG. 2 -194MRGSGIMVRPLNSIVAVSQNMGIG codon amber (lag) v ..... _ _, ....... KNG DL PWP PL RNE ZKYJO RMTTTS Peptide A Peptide B -194MRGSGIMVRPLNSIVAVSQNMGIG kodon amber (lag) v ..... _ _ ,....... KNG DL P W P PL RNE ZKYJO RMTTTS Peptyd A Peptyd B SVEGKQNLVIMGRKTWFSIPEKNR SVEGKQNLVIMGRKTWFSIPEKNR PLKDRIΝIVLSRELKEPPRGAHFL Peptide C PLKDRIΝIVLSRELKEPPRGAHFL Peptyd C AKSLDDALRLIEQPELASKVDMVW AKSLDDALRLIEQPELASKVDMVW IVGGSSVYQEAMNQPGHLRLFVTR IVGGSSVYQEAMNQPGHLRLFVTR IMQEFESDTFFPEIDLGKYKLLPE IMQEFESDTFFPEIDLGKYKLLPE YPGVLSEVQEEKGIKYKFEVYEKK Peptide D YPGVLSEVQEEKGIKYKFEVYEKK Peptyd D GSRSHHHHHHtaa (codon ocher) GSRSHHHHHHtaa (kodon ochrę) FIG. 3 FIG. 3 -1951683.42 -1951683.42 Z = 1 Z=1 Peptide B;Res. 40-53 Peptyd B;Res. 40-53 YFQRMTTTSSVEGK YFQRMTTTSSVEGK 1635.54 1635.54 Peptide A: Res. 26-39 ngdlpwpplrneZk Peptyd A: Res. 26-39 ngdlpwpplrneZk 1600 1600 1650 1650 1700 1700 1750 1750 1800 1800 FIG. 4A FIG. 4A FIG. 4B FIG. 4B -196- -196- FIG. 4C FIG. 4C FIG. 4D FIG. 4D -197 ?24.6ί -197? 24.6ί FIG. 5 FIG. 5 198Peptide A;Res. 26-39 NGDLPWPPLRNEZk 198Peptyd A;Res. 26-39 NGDLPWPPLRNEZk Peptide C: Res, 85-9 £ Peptyd C: Res,85-9£ ELKEPPRGAHflAK 172133 ELKEPPRGAHflAK 172133 FIG. 6B FIG. 6B -199- -199- FIG. 6C FIG. 6C FIG. 6D FIG. 6D -2001756,83 -2001756,83 FIG. 7A FIG. 7A FIG. 7B FIG. 7B -2011682,92 -2011682,92 1829.90 1829.90 1600 1650 1700 1750 1800 1850 m / 2 - * - 1600 1650 1700 1750 1800 1850 m/2 -*- Czas (mini Time (mini FIG. β FIG. β 202- 202- Czas retencji (min) Retention time (min) 203- 203- FIG. 10 FIG. 10 -204- -204- FIG. 11A FIG. 11A -205Trp-ytRNA (pmol) -205Trp-ytRNA (pmol) FIG. 11Β FIG. 11Β -206- (%) eiuezpeMOJdM uioizod -206- (%) eiuezpeMOJdM uioizod FIG. 12 FIG. 12 -207ο σ -207ο σ ο ϊ ο ϊ « <0 « <0 C C Ν Ν Ο ε Ο ε UJ UJ Ω. Ω. α> α> £ £ 0< =;0< =;Z R α: ° ^ui φ 4> J2 Ν ZR α: ° ^ ui φ 4> J2 Ν Ε · ° φ JS ο □ > Φ> Ω. φ □ XI g Ε ·° φ JS ο □ > Φ > Ω. φ □ XI g Z, in OC LO O ΣΞ 13 2 ° about what js c SN Ł ϊ> 3 t;5 every <5 o, Z, w O C LO O ΣΞ 13 2 ° o co js oc c S N Ł ϊ > 3 t;5 c o <5 o, Έ 13 5 about 5 5 o «γ et« xoo ** ω £ Έ 13 5 o 5 5 o «γ et « x o o ** ω £ FIG. 13 FIG. 13 -208 amber suppression GFP_081406 -208supresja amber GFP_081406 GFP_158 (L64, Am158) GFP_158 (L64, Am158) FIG. 14A FIG. 14A Before induction Przed indukcją 0.01 mM Phe 0.01 mM Trp 0.01 mM Phe 0.01 mM Trp 0.05 mM Phe 0.05 mM Trp 0.05 mM Phe 0.05 mM Trp 3.0 mM 2Nal as2 3.0 mM 2Nal as2 Π.1 Π.1 402 .2 301 n 201 Ń 100 o, 0® 10 »10 = 10» 10 * Fi. 1 402 .2 301 n 201 Ń 100 o ,0® 10» 10= 10» 10* Fi.1 -209 amber suppression GFP_081406 -209supresja amber GFP_081406 GFP_158 (L64, Am158) GFP_158 (L64, Am158) Before induction of eoi Przed indukcją eoi FL1 FL1 0.05 mM Phe 0.05 mM Trp 0.05 mM Phe 0.05 mM Trp 0.05 mM Phe 0.05 mM Trp 3.0 mM 2Na! 0.05 mM Phe 0.05 mM Trp 3.0 mM 2Na! FŁ1 <27 FŁ1 <27 FIG. 14B FIG. 14B -210- -210- FIG. 15 FIG. 15 -211:-miejsca_nurtacji_clroźdżowej_PlieRS_alfa_są_oznaczone_HHH aattctaaag aaactagatg gcacggctct caagatgttc gttttecaag gtcgacacgg tgaaggttcg tacgaaatta caaagatgtg atgtccaaac caagaacggc tggatcgcca aaataccgat ttaaatgagc caactcgcat ctggatagca aattgcicaa ^ taaaatca cctcaccaaa ttggeaatcg cttgwgtU aagccttaca tcacccctta aacaaagtca agagatgccc tcgaaccaat cccacaacag catcctgctc cgctgagttg cccgatęaca gagattcggg tccatcggtt cttgagaact cactccacag aaagcccacc agattgtttt ocatttggcc gaattccaoc tgacctgatc aagttcatgg caagcctacc tadUNcctt Utgcaaaaa tgggtcgaaa catgggtcta ccaaaggatc catgatcaaa tataaśgttc ctttatcgaa accaatcctg atgtctgact tccaattaga acactggcaa ctttccctca aaagcccaca acaagttaga gaaggtgctc aaattttgaa gagttgggtc aactteaaat gtcggtcagg ctagagcttt gaactctccg caaaattęca attetagcge aaatcaagaa gacttgaaga aaagaaagtt Occagagt tctcgaccga tccaccaatg catacaagga caaatatcit caggtgctct ttcttticca tgggattcac aacttcgatg ccctttacgt tacatcaagg acccactaac aaagccgttc acgaacaggg gaagaatgtc aaaaattggt cacgatttgg ccaaagatcc aacgaagcag ttgacgccac gactaceaca ttactctggg ogtgtcaccg gtttgagatt atcttttctt ggcacgaagg agaeeagaaa tgctcgagtc ttatccttgg aaagacctac ggtcataaag tctctttgga ttgtacgaat aa aattggatga gatcaagtcc tttccgcttt gaactctttg ttacgtatga cttgaccaaa aactagtcaa gctcatccaa taggccetca agttggtaag aaaacgcctc aaacgagctt ttact ^ tga aacgcaatct ttgacgccaa gattttgaac cagatttcag tgtcaccaaa atcttacctc cgacatggtc atttcaattc teaaggtgtg gagaggaatt tagacaaatt acgtcgagac aggittctgg gtgacctgca agacactttc agacaiacat ggacaatatc atcgttacaa ctggaagcca ccatctctgc cagaatgctg ctatcgaccg tgttttccgt aggtggaa® tgttcttgcc aagagttttt cgawgaatg acŃcgggatatgcggggatatgt -211:-miejsca_nurtacji_clroźdżowej_PlieRS_alfa_są_oznaczone_HHH aattctaaag aaactagatg gcacggctct caagatgttc gttttecaag gtcgacacgg tgaaggttcg tacgaaatta caaagatgtg atgtccaaac caagaacggc tggatcgcca aaataccgat ttaaatgagc caactcgcat ctggatagca aattgcicaa ^taaaatca cctcaccaaa ttggeaatcg cttgwgtU aagccttaca tcacccctta aacaaagtca agagatgccc tcgaaccaat cccacaacag catcctgctc cgctgagttg cccgatęaca gagattcggg tccatcggtt cttgagaact cactccacag aaagcccacc agattgtttt ocatttggcc gaattccaoc tgacctgatc aagttcatgg caagcctacc tadUNcctt Utgcaaaaa tgggtcgaaa catgggtcta ccaaaggatc catgatcaaa tataaśgttc ctttatcgaa accaatcctg atgtctgact tccaattaga acactggcaa ctttccctca aaagcccaca acaagttaga gaaggtgctc aaattttgaa gagttgggtc aactteaaat gtcggtcagg ctagagcttt gaactctccg caaaattęca attetagcge aaatcaagaa gacttgaaga aaagaaagtt Occagagt tctcgaccga tccaccaatg catacaagga caaatatcit caggtgctct ttcttticca tgggattcac aacttcgatg ccctttacgt tacatcaagg acccactaac aaagccgttc acgaacaggg gaagaatgtc aaaaattggt cacgatttgg ccaaagatcc aacgaagcag ttgacgccac gactaceaca ttactctggg ogtgtcaccg gtttgagatt atcttttctt ggcacgaagg agaeeagaaa tgctcgagtc ttatccttgg aaagacctac ggtcataaag tctctttgga ttgtacgaat aa aattggatga gatcaagtcc tttccgcttt gaactctttg ttacgtatga cttgaccaaa aactagtcaa gctcatccaa taggccetca agttggtaag aaaacgcctc aaacgagctt ttact^tga aacgcaatct ttgacgccaa gattttgaac cagatttcag tgtcaccaaa atcttacctc cgacatggtc atttcaattc teaaggtgtg gagaggaatt tagacaaatt acgtcgagac aggittctgg gtgacctgca agacactttc agacaiacat ggacaatatc atcgttacaa ctggaagcca ccatctctgc cagaatgctg ctatcgaccg tgttttccgt aggtggaa® tgttcttgcc aagagttttt cgawgaatg acŃHHgagcc aififlatggaa tcggtaacłłWggtatgttc taagagtcct tggttggggg aaaacatcag agaactgtta ctgctagatt ggacgaagac FIG. 16 FIG. 16