Increasing the brightness of red fluorescent proteins by saturation mutagenesis
Notice bibliographique
Résumé
Red fluorescent proteins (RFPs) are genetically-encoded fluorophores that are widely used for in vivo imaging. For all applications of RFPs, brighter variants are desired. Previously, we improved the brightness of mRojoA, a red-shifted mutant of the widely-used RFP mCherry, by designing a triple-decker motif of aromatic rings around its chromophore. This yielded the brighter variant mRojo-VHSV, which contains a triple-decker motif consisting of His and Tyr side chains that pack against the chromophore. This improved chromophore packing resulted in an approximately 3-fold brightness increase at physiological pH. However, the His side chain in the triple-decker motif of mRojo-VHSV adopted a perpendicular arrangement to the other two, which may result in a suboptimal packing arrangement. To further improve chromophore packing in mRojo-VHSV, we performed saturation mutagenesis of residues surrounding its triple-decker motif (positions 62, 97, 165, and 199). Using a microplate fluorescence screening assay, a total of 376 colonies were screened for improved brightness. The brightest mutant found, L199M, was expressed and purified, and its spectral properties were characterized in detail. We found that the quantum yield of this variant was improved by two-fold, resulting in a two-fold brightness increase compared to mRojo-VHSV as well as a 5.3-fold increase in brightness compared to mRojoA. The L199M improved variant is the basis for continued engineering with the goal of further improving the spectral properties of this family of RFPs.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction distillée sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Apprise à partir de 10 348 étiquettes directes de Codex et de 10 348 étiquettes directes de Gemma. Le mode candidate est l'union des têtes enseignantes seuillées; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont ni des étiquettes humaines ni des étiquettes directes de modèles de pointe.
Scores Codex et Gemma par catégorie
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,003 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,001 |
| Études des sciences et des technologies | 0,001 | 0,005 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,001 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,000 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule tête enseignante, pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».