2A肽

✍ dations ◷ 2025-06-29 07:49:39 #基因工程,分子生物学

2A肽(英语:2A self-cleaving peptides)是一类长18-22个氨基酸残基的肽片段,能诱导细胞内含有2A肽的重组蛋白自我剪切。这种肽都有一段的序列模体(英语:sequence motif),经常会在最后甘氨酸(G)和脯氨酸(P)连接处导致核糖体无法连接,从而造成“剪切”的效果。这种肽在很多科病毒中都有分布。

目前一共有4种常用的2A肽:T2A、P2A、E2A、F2A。它们都是以来源的病毒命名的。例如第一种发现的2A肽F2A源于手足口病毒(英语:foot-and-mouth disease virus),而手足口病毒的英文名称“foot-and-mouth disease virus”首字母是“F”,因此这种2A肽得名F2A。2A本身源自微小核糖核酸病毒科的基因命名方式。

生物研究用到的2A肽目前一共有4种: P2A、E2A、F2A、T2A。其中F2A源于手足口病毒(英语:foot-and-mouth disease virus)(Foot-and-mouth disease virus)、E2A源于马甲型鼻炎病毒(Equine rhinitis A virus)、P2A源于猪捷申病毒(英语:Porcine teschovirus)(Porcine teschovirus)、T2A源于明脉扁刺蛾病毒(Thosea asigna virus)。

下表罗列了四种2A肽的序列。虽然对2A肽的功能而言不是必要条件,在2A肽序列的N端加上一个GSG(Gly-Ser-Gly,甘氨酸、丝氨酸、甘氨酸)序列能提高2A肽诱导剪切的效率。

2A肽诱导的剪切效率较高,部分情况下,剪切效率可以达到接近100%。现有证据支持转译时2A肽会诱使核糖体在合成至2A肽中断裂处的谷氨酸时,提早将前半段已合成的肽链放出,从而以2A肽为界形成二段多肽,但目前尚不完全清楚这一过程具体的分子机制。

在基因工程中,2A肽可令一个开放读框(ORF)转译出的肽链分为数个独立的肽链。如果需要令两个蛋白分开表达(例如需要一个蛋白进入细胞核、另一个蛋白在细胞质中表达),又希望只在载体上构建一个开放读框,可在它们的编码区中插入一段2A肽序列。除此之外,如果两个蛋白融合后,融合蛋白没有功能,可以在两个蛋白的编码区中间插入一段编码2A肽的序列,或将连结肽更换为2A肽,使转译完成后两个蛋白分开,独立进行折叠。这样做有很大机会使两个蛋白恢复功能。

IRES同样可以从一个开放读框翻译出两个肽链,但其特性略有不同:由IRES分隔的两段肽链虽在同一个转录本上,但因它们各自独立转译,合成的肽链不会包含IRES序列;另外在IRES上游的肽链表现效率高于位在下游的肽链。相对而言,2A肽本身的序列在剪切后仍然分别存在于上下游的二个产物肽链,在表现效率上,2A肽链上下游的肽链表现量相近。搭配使用2A肽与IRES或是使用多个2A肽均可以在一个开放读框中表达多个重组蛋白。

不同2A肽序列造成的“剪切”效率各有不同,其中P2A最高,F2A最低。以F2A连接的蛋白质有高达50%会形成融合蛋白(英语:fusion protein),造成获得新功能等意想不到的结果。

相关

  • 古印第安人古印第安人是指最初进入美洲并定居的人,时间在美洲大陆的更新世时期晚期的后冰川时期。“古印第安人”一词特指西半球的石器时代,不同于旧石器时代(Paleolithic)。有证据表明在
  • ST时段上升ST段上升(ST elevations)描述的是心电图中ST节段较基准线异常上升的征象。若肢导极在J点(英语:J-point)后0.04秒的基准线上升大于 0.1 mV (一小格),或胸前导程基准线上升大于 0.2 mV
  • 尤里·安德罗波夫尤里·弗拉基米罗维奇·安德罗波夫(俄语:Ю́рий Влади́мирович Андро́пов,1914年6月15日-1984年2月9日),苏联政治家,长期担任苏联党政领导职务,曾任苏联
  • 借译借译是在翻译外来语的过程中,按照来源语言的形态结构和构词原理直译过来。相对于音译和直译。在特定名词上的翻译经常用到这个方法,如摇滚乐团Green day,意译为年轻岁月,借译为
  • 海东青海东青(学名:Falco rusticolus),又名矛隼、海青、鹘鹰,是隼属猛禽中最大的一种,分布在北极以及北美洲、亚洲的广大地区,在中国原产于黑龙江、吉林等地。辽主天祚帝好打猎,每年冬天便
  • 乌克兰国乌克兰国(乌克兰语:Українська Держава)是自1918年4月29日至同年12月14日以乌克兰中部为中心短暂存在的国家。俄罗斯在1917年二月革命后,旧俄罗斯帝国领土内出
  • KaedeKaede,一种光激活荧光蛋白质(英语:Photoactivatable fluorescent protein),起源于自然状态的石珊瑚目的蜿蜒曲纹珊瑚(Trachyphyllia geoffroyi)。Kaede 在日语中意为枫叶。当被紫外
  • 新桥 (巴黎)新桥(法语:Pont Neuf)是法国巴黎塞纳河上最古老的桥,“新桥”这个名称是为了从许多连结两岸的桥梁中区别出来而取的。新桥位于西堤岛(位于塞纳河的中心,也是巴黎历史的核心)的西边,
  • 南平新水东大桥南平新水东大桥于2012年10月18日上午9点开工建设,2014年4月3日6时竣工通车。该桥位于南平东门外明翠阁山麓,东与南平马站(水东)相接,西与市区八一路相接,西面下方立交滨江中路。
  • 彼得·克尼曼彼得·杰拉尔德·巴塞洛米厄斯·克尼曼(英语:Pieter Gerald Bartholomeusz Keuneman,1917年10月3日-1997年1月3日),伯格人,锡兰(斯里兰卡)左翼政治人物。1917年10月3日出生于英属锡兰