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首页> 外文期刊>Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America >Azatryptophans Endow Proteins With Intrinsic Blue Fluorescence
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Azatryptophans Endow Proteins With Intrinsic Blue Fluorescence

机译：具有固有蓝色荧光的氮杂色氨酸赋予蛋白质

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Our long-term goal is the in vivo expression of intrinsically colored proteins without the need for further posttranslational modification or chemical functionalization by externally added reagents. Biocompatible (Aza)lndoles (lnds)/(Aza)Tryptophans (Trp) as optical probes represent almost ideal isosteric substitutes for natural Trp in cellular proteins. To overcome the limits of the traditionally used (7-Aza)lnd/(7-Aza)Trp, we substituted the single Trp residue in human annexin A5 (anxA5) by (4-Aza)Trp and (5-Aza)Trp in Trp-auxotrophic Escherichia coli cells. Both cells and proteins with these fluorophores possess intrinsic blue fluorescence detectable on routine UV irradiations. We identified (4-Aza)lnd as a superior optical probe due to its pronounced Stokes shift of 130 nm, its significantly higher quantum yield (QY) in aqueous buffers and its enhanced quenching resistance. Intracellular metabolic transformation of (4-Aza)lnd into (4-Aza)Trp coupled with high yield incorporation into proteins is the most straightforward method for the conversion of naturally colorless proteins and cells into their blue counterparts from amino acid precursors.
机译：我们的长期目标是在体内表达固有着色的蛋白质，而无需通过外部添加的试剂进行进一步的翻译后修饰或化学功能化。作为光学探针的生物相容性（Aza）吲哚（lnds）/（Aza）色氨酸（Trp）代表了细胞蛋白中天然Trp的几乎理想的等规替代物。为了克服传统使用的（7-Aza）lnd /（7-Aza）Trp的限制，我们用（4-Aza）Trp和（5-Aza）Trp取代了人膜联蛋白A5（anxA5）中的单个Trp残基。色氨酸营养缺陷型大肠杆菌细胞。具有这些荧光团的细胞和蛋白质均具有常规紫外线照射下可检测到的固有蓝色荧光。我们将（4-Aza）Ind鉴定为优异的光学探针，因为其明显的Stokes位移为130 nm，其在水性缓冲液中的量子产率（QY）显着更高以及增强的抗猝灭性。 （4-Aza）Ind向（4-Aza）Trp的细胞内代谢转化以及高产率掺入蛋白质是将天然无色蛋白质和细胞从氨基酸前体转化为蓝色对应物的最直接方法。

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