A Bifunctional Polyphosphate Kinase Driving the Regeneration of Nucleoside Triphosphate and Reconstituted Cell-Free Protein Synthesis
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Notice bibliographique
Résumé
Reconstituted cell-free protein synthesis systems (e.g., the PURE system) allow the expression of toxic proteins, hetero-oligomeric protein subunits, and proteins with noncanonical amino acids with high levels of homogeneity. In these systems, an artificial ATP/GTP regeneration system is required to drive protein synthesis, which is accomplished using three kinases and phosphocreatine. Here, we demonstrate the replacement of these three kinases with one bifunctional Cytophaga hutchinsonii polyphosphate kinase that phosphorylates nucleosides in an exchange reaction from polyphosphate. The optimized single-kinase system produced a final sfGFP concentration (∼530 μg/mL) beyond that of the three-kinase system (∼400 μg/mL), with a 5-fold faster mRNA translation rate in the first 90 min. The single-kinase system is also compatible with the expression of heat-sensitive firefly luciferase at 37 °C. Potentially, the single-kinase nucleoside triphosphate regeneration approach developed herein could expand future applications of cell-free protein synthesis systems and could be used to drive other biochemical processes in synthetic biology which require both ATP and GTP.
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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 | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 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.
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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 découle