SMART platform for enzyme engineering: A novel single-molecule display approach for evolution and functional studies of D-amino acid oxidase
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Le résumé fourni par la source
ABSTRACT This study introduces SMART ( S ingle M olecule A ssay on R ibonucleic Acid by T ranslated Product), an innovative in vitro platform integrating mRNA display, next-generation sequencing, and bioinformatics to address several key challenges in enzyme engineering. The characteristic feature of SMART is its auxiliary unit, attached to the mRNA-displayed enzyme library to mediate the biotinylation of reactive enzyme variants and enable their enrichment by streptavidin beads pull-down. The unit comprises a hairpin single-stranded DNA that hybridizes with the mRNA and anchors a DNA-binding protein, single-chain Cro, which carries functional auxiliary molecules specific to the enzyme of interest. Here, we report on the establishment of SMART for the engineering of oxidases, specifically D-amino acid oxidase (DAAO) from Schizosaccharomyces pombe , with engineered ascorbate peroxidase 2 as its auxiliary enzyme. In a single selection round of a DAAO library with randomized catalytic residue Y232 and D-Alanine as the substrate, we identified several catalytically active enzyme variants with altered substrate specificity in a matter of days. This surpasses traditional enzyme engineering methods in speed, cost, library capacity, and precision. This research underscores the potential of SMART for the engineering of various oxidases, and other enzymes after the corresponding adjustment of the auxiliary unit.
Ce résumé expose les affirmations des auteurs. BNTIC ne l’interprète pas comme une validation indépendante des résultats.
Le contrôle bibliographique ouvert
DOI retrouvé dans Crossref DOI retrouvé ; titre concordant.
- Titre Crossref
- SMART platform for enzyme engineering: A novel single-molecule display approach for evolution and functional studies of D-amino acid oxidase
- Date Crossref
- 23/03/2025
- Éditeur
- openRxiv
- Type
- posted-content
Ce recoupement confirme des métadonnées liées au DOI. Il ne confirme ni la méthode ni les conclusions de l’étude, et il ne compte pas comme une seconde source scientifique indépendante.
Où se fait cette recherche
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Nagoya University pays non établi dans la noticeUniversité ou école supérieure
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Tokyo Institute of Technology pays non établi dans la noticeUniversité ou école supérieure
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Innovative Research (United States) pays non établi dans la noticeEntreprise
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Institute of Science Tokyo pays non établi dans la noticeUniversité ou école supérieure
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Saitama University pays non établi dans la noticeUniversité ou école supérieure
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Inc. 255 Shimookubo-cho Epsilon Molecular Engineering pays non établi dans la noticeEntreprise
Nagoya University, Tokyo Institute of Technology et Innovative Research (United States), avec 3 autres affiliations.
Une affiliation ne permet pas de déduire la nationalité d’un auteur.