一种基于互补酶切相结合的蛋白代谢方法技术

本发明专利技术涉及蛋白代谢技术领域，提供了一种基于互补酶切相结合的蛋白代谢方法，首先，在目标代谢通路中选择关键限速酶，并对其编码序列进行修饰，插入特定的蛋白酶识别序列。然后，构建一对功能互补的蛋白酶片段，并分别设计其在细胞内的表达策略，其中一片段实现恒定低水平表达，另一片段在特定信号诱导下表达。当两片段在细胞内共存时可结合形成具有切割活性的酶复合体，从而识别并剪切限速酶上的目标序列。在信号撤除后，酶复合体逐步解体，目标限速酶得以恢复表达水平。此外，该方法结合代谢建模与蛋白表达成本参数，协同优化蛋白酶与限速酶的表达比例，从而提升系统稳定性与调控效率。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及蛋白代谢，更具体地说，本专利技术涉及一种基于互补酶切相结合的蛋白代谢方法。

技术介绍

1、随着合成生物学的快速发展，如何在细胞层面实现对代谢路径的精确调控，特别是对通量决定性关键酶的动态调节，成为代谢工程中的研究热点。现有技术中，一类具有代表性的控制策略是基于rna调控元件的开关型表达系统。例如，文献1(gao x,et al.,aprogrammable proteolysis-based post-translational controller for metabolicflux redirection in e.coli.nature communications,2019)中提出了一种以crispri和转录终止子为核心的rna控制网络，通过对目标代谢基因施加诱导型激活或抑制信号，从而实现产物导向的代谢通量引导。该类方法的优点在于模块化程度较高、调控速度较快，适合快速重构代谢通路，但其依赖化学诱导剂作为输入信号，响应阈值受环境浓度影响显著，难以形成对复杂动态环境下的稳态适应性调控。同时，该策略仍然停留在基因表达的调控层面，无法解决蛋白本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种基于互补酶切相结合的蛋白代谢方法，其特征在于，包括以下步骤：

2.根据权利要求1所述的一种基于互补酶切相结合的蛋白代谢方法，其特征在于，步骤S1中筛选所述限速酶包括分析目标代谢通路中各候选酶的通量控制系数，选取通量控制系数值最大的限速酶作为插入蛋白酶识别序列的调控靶标；

3.根据权利要求1所述的一种基于互补酶切相结合的蛋白代谢方法，其特征在于，步骤S2中构建双片段互补蛋白酶系统的方法包括：

4.根据权利要求1所述的一种基于互补酶切相结合的蛋白代谢方法，其特征在于，步骤S3中引入的表达调控元件选自以下各项中的以下一种或多种：化学诱导型启动子元件，...

【技术特征摘要】

1.一种基于互补酶切相结合的蛋白代谢方法，其特征在于，包括以下步骤：

2.根据权利要求1所述的一种基于互补酶切相结合的蛋白代谢方法，其特征在于，步骤s1中筛选所述限速酶包括分析目标代谢通路中各候选酶的通量控制系数，选取通量控制系数值最大的限速酶作为插入蛋白酶识别序列的调控靶标；

3.根据权利要求1所述的一种基于互补酶切相结合的蛋白代谢方法，其特征在于，步骤s2中构建双片段互补蛋白酶系统的方法包括：

4.根据权利要求1所述的一种基于互补酶切相结合的蛋白代谢方法，其特征在于，步骤s3中引入的表达调控元件选自以下各项中的以下一种或多种：化...

【专利技术属性】
技术研发人员：潘露露，刘锦辉，
申请(专利权)人：阜外华中心血管病医院，
类型：发明
国别省市：