Towards the creation of novel proteins by block shuffling

Combinatorial Chemistry and High Throughput Screening

Volumn 9, Issue 4, 2006, Pages 259-269

  Tsuji, Toru ^a,b   Onimaru, Michiko ^a   Yanagawa, Hiroshi ^a  

^a KEIO UNIVERSITY   (Japan)

^b CANCER INSTITUTE   (Japan)

Author keywords

[No Author keywords available]

Indexed keywords

BARNASE; DNA FRAGMENT; MUTANT PROTEIN;

AMINO ACID SEQUENCE; DNA SHUFFLING; ENZYME ACTIVITY; MUTAGENESIS; POLYMERASE CHAIN REACTION; PRIORITY JOURNAL; PROTEIN ANALYSIS; PROTEIN FOLDING; PROTEIN FUNCTION; PROTEIN SECONDARY STRUCTURE; REVIEW;

COMBINATORIAL CHEMISTRY TECHNIQUES; DIRECTED MOLECULAR EVOLUTION; ENZYMES; MODELS, MOLECULAR; POLYMERASE CHAIN REACTION; PROTEIN STRUCTURE, SECONDARY; PROTEINS; RECOMBINANT PROTEINS;

EID: 33744503449     PISSN: 13862073     EISSN: None     Source Type: Journal    
DOI: 10.2174/138620706776843237     Document Type: Review

References (86)

1. Gilbert, W.; de Souza, S.J.; Long, M. Proc. Natl. Acad. Sci. USA, 1997, 94, 7698-7703.
2. Gilbert, W. Cold Spring Harb. Symp. Quant. Biol., 1987, 52, 901-905.
3. Farinas, E.T.; Bulter, T.; Arnold, F.H. Curr. Opin. Biotechnol., 2001, 12, 545-551.
4. Doi, N.; Yanagawa, H. Comb. Chem. High Throughput Screen., 2001, 4, 497-509.
5. Arnold, F.H.; Wintrode, P.L.; Miyazaki, K.; Gershenson, A. Trends Biochem. Sci., 2001, 26, 100-106.
6. Stemmer, W.P. Nature, 1994, 370, 389-391.
7. Zhao, H; Giver, L; Shao, Z; Affholter, J.A; Arnold, F.H. Nat. Biotechnol., 1998, 16, 258-261.
8. Crameri, A.; Raillard, S.A.; Bermudez, E.; Stemmer, W.P. Nature, 1998, 391, 288-291.
9. Keefe, A.D.; Szostak, J.W. Nature, 2001, 410, 715-718.
10. Blake, C.C. Nature, 1979, 277, 598.
11. Go, M. Nature, 1981, 291, 90-92.
12. Go, M. Proc. Natl. Acad. Sci. USA, 1983, 80, 1964-1968.
13. Go, M. Adv. Biophys., 1985, 19, 91-131.
14. Go, M; Nosaka, M. Cold Spring Harb. Symp. Quant. Biol., 1987, 52, 915-924.
15. Fersht, A.R.; Matouschek, A.; Serrano, L. J. Mol. Biol., 1992, 224, 771-782.
16. Serrano, L.; Kellis, J.T.Jr.; Cann, P.; Matouschek, A.; Fersht, A.R. J. Mol. Biol., 1992, 224, 783-804.
17. Serrano, L.; Matouschek, A.; Fersht, A.R. J. Mol. Biol., 1992, 224, 805-818.
18. Matouschek, A.; Serrano, L.; Fersht, A.R. J. Mol. Biol., 1992, 224, 819-835.
19. Noguti, T.; Sakakibara, H.; Go, M. Proteins, 1993, 16, 357-363.
20. Yanagawa, H.; Yoshida, K.; Torigoe, C.; Park, J. S.; Sato, K.; Shirai, T.; Go, M. J. Biol. Chem., 1993, 268, 5861-5865.
21. Yoshida, K.; Shibata, T.; Masai, J.; Sato, K.; Noguti, T.; Go, M.; Yanagawa, H. Biochemistry, 1993, 32, 2162-2166.
22. Ikura, T.; Go, N.; Kohda, D.; Inagaki, F.; Yanagawa, H.; Kawabata, M.; Kawabata, S.; Iwanaga, S.; Noguti, T.; Go, M. Proteins, 1993, 16, 341-356.
23. Takahashi, K.; Oohashi, M.; Noguti, T.; Go, M. FEBS Lett., 1997, 405, 47-54.
24. Takahashi, K.; Noguti, T.; Hojo, H.; Ohkubo, T.; Go, M. Biopolymers, 2001, 58, 260-267.
25. Takahashi, K.; Noguti, T.; Hojo, H.; Yamauchi, K.; Kinoshita, M.; Aimoto, S.; Ohkubo, T.; Go, M. Protein Eng., 1999, 12, 673-680.
26. Wakasugi, K.; Ishimori, K.; Imai, K.; Wada, Y.; Morishima, I. J. Biol. Chem., 1994, 269, 18750-18756.
27. Inaba, K.; Wakasugi, K.; Ishimori, K.; Konno, T.; Kataoka, M.; & Morishima, I. J. Biol. Chem., 1997, 272, 30054-30060.
28. Kaneko, S.; Iwamatsu, S.; Kuno, A.; Fujimoto, Z.; Sato, Y.; Yura, K.; Go, M.; Mizuno, H.; Taira, K.; Hasegawa, T.; Kusakabe, I.; Hayashi, K. Protein Eng., 2000, 13, 873-879.
29. Tsuji, T.; Yoshida, K.; Satoh, A.; Kohno, T.; Kobayashi, K.; Yanagawa, H. J. Mol. Biol., 1999, 286, 1581-1596.
30. Tsuji, T.; Yanagawa, H. Biochemistry, 2004, 43, 6968-6975.
31. Tsuji, T.; Kobayashi, K.; Yanagawa, H. FEBS Lett., 1999, 453, 145-150.
32. Meiering, E.M.; Bycroft, M.; Lubienski, M.J.; Fersht, A.R. Biochemistry, 1993, 32, 10975-10987.
33. Saito, S.; Sasai, M.; Yomo; T. Proc. Natl. Acad. Sci. USA, 1997, 94, 11324-11328.
34. Yomo, T.; Saito, S.; Sasai; M. Nat. Struct. Biol., 1999, 6, 743-746.
35. Miyazaki, K.; Arnold, F.H. J. Mol. Evol., 1999, 49, 716-20.
36. Henke, E.; Bornscheuer, U.T. Biol. Chem., 1999, 380, 1029-1033.
37. Bryngelson, J.D; Onuchic, J.N.; Socci, N.D.; Wolynes, P.G. Proteins, 1995, 21, 167-195.
38. Waterhous, D.V.; Johnson, W.C. Jr. Biochemistry, 1994, 33, 2121-2128.
39. Shiraki, K.; Nishikawa, K.; Goto, Y. J. Mol. Biol., 1995, 245, 180-194.
40. Minor, D.L. Jr; Kim, P. S. Nature, 1996, 380, 730-734.
41. Tabtiang, R.K.; Cezairliyan, B.O.; Grant, R.A.; Cochrane, J.C.; Sauer, R.T. Proc. Natl. Acad. Sci. USA, 2005, 102, 2305-2309.
42. Iwakura, M.; Nakamura, T.; Yamane, C.; Maki, K. Nat. Struct. Biol., 2000, 7, 580-585.
43. Freund, S.M.; Wong, K.B.; Fersht, A.R. Proc. Natl. Acad. Sci. USA, 1996, 93, 10600-10603.
44. Honda, S.; Kobayashi, N.; Munekata, E. J. Mol. Biol., 2000, 295, 269-278.
45. Hiraga, K.; Yamagishi, A.; Oshima, T. J. Mol. Biol., 2004, 335, 1093-1104.
46. Hartley, R.W. J. Mol. Biol., 1988, 202, 913-915.
47. Bennett, M.J.; Eisenberg, D. Structure, 2004, 12, 1339-1341.
48. Tsuji, T.; Onimaru, M.; Yanagawa, H. Nucleic Acids Res., 2001, 29, E97.
49. Tsuji, T.; Onimaru, M.; Kitagawa, M.; Kojoh, K.; Tabata, N.; Yanagawa, H. Methods Enzymol., 2004, 388, 61-75.
50. Horton, R.M.; Hunt, H.D.; Ho, S.N.; Pullen, J.K.; Pease, L.R. Gene, 1989, 77, 61-68.
51. Nemoto, N.; Miyamoto-Sato, E.; Hushimi, Y.; Yanagawa, H. FEBS Lett., 1997, 414, 405-408.
52. Roberts, R.W.; Szostak, J.W. Proc. Natl. Acad. Sci. USA, 1997, 94, 12297-12302.
53. Liu, R.; Barrick, J.E.; Szostak, J.W.; Roberts, R.W. Methods Enzymol., 2000, 318, 268-293.
54. Miyamoto-Sato, E.; Takashima, H.; Fuse, S.; Sue, K.; Ishizaka, M.; Tateyama, S.; Horisawa, K.; Sawasaki, T.; Endo, Y.; Yanagawa, H. Nucleic Acids Res., 2003, 31, E78.
55. Kurz, M.; Gu, K. ; Lohse, P.A. Nucleic Acids Res., 2000, 28, E83.
56. Tabuchi, I.; Soramoto, S.; Suzuki, M.; Nishigaki, K.; Nemoto, N.; Husimi, Y. Biol. Proced. Online, 2002, 4, 49-54.
57. Kurz, M.; Gu, K.; Al-Gawari, A.; Lohse, P.A. Chembiochem., 2001, 2, 666-672.
58. Tabuchi, I.; Soramoto, S.; Nemoto, N.; Husimi, Y. FEBS Lett., 2001, 508, 309-312.
59. Li, S.; Millward, S.; Roberts, R.W. J. Am. Chem. Soc., 2002, 124, 9972-9973.
60. Li, S.; Roberts, R.W. Chem. Biol., 2003, 10, 233-239.
61. Frankel, A.; Roberts, R.W. RNA, 2003, 9, 780-786.
62. Frankel, A.; Millward, S.W.; Roberts, R.W. Chem. Biol., 2003, 10, 1043-1050.
63. Xu, L.; Aha, P.; Gu, K.; Kuimelis, R.G.; Kurz, M.; Lam, T.; Lim, A.C.; Liu, H.; Lohse, P.A.; Sun, L.; Weng, S.; Wagner, R.W.; Lipovsek, D. Chem. Biol., 2002, 9, 933-942.
64. Hammond, P.W.; Alpin, J.; Rise, C.E.; Wright, M.; Kreider, B.L. J. Biol. Chem., 2001, 276, 20898-20906.
65. McPherson, M.; Yang, Y.; Hammond, P.W.; Kreider, B.L. Chem. Biol., 2002, 9, 691-698.
66. Lo Surdo, P.; Walsh, M.A.; Sollazzo, M. Nat. Struct. Mol. Biol., 2004, 11, 382-383.
67. Horisawa, K.; Tateyama, S.; Ishizaka, M.; Matsumura, N.; Takashima, H.; Miyamoto-Sato, E.; Doi, N.; Yanagawa, H. Nucleic Acids Res., 2004, 32, E169.
68. Horisawa, K.; Doi, N.; Takashima, H.; Yanagawa, H. J. Biochem., 2005, 137, 121-124.
69. Miyamoto-Sato, E.; Ishizaka, M.; Horisawa, K.; Tateyama, S.; Takashima, H.; Fuse, S.; Sue, K.; Hirai, N.; Masuoka, K.; Yanagawa, H. Genome Res., 2005, 15, 710-717.
70. Nemoto, N.; Miyamoto-Sato, E.; Yanagawa, H. FEBS Lett., 1999, 462, 43-46.
71. Miyamoto-Sato, E.; Nemoto, N.; Kobayashi, K; Yanagawa, H. Nucleic Acids Res., 2000, 28, 1176-1182.
72. Doi, N.; Takashima, H.; Kinjo, M.; Sakata, K.; Kawahashi, Y.; Oishi, Y.; Oyama, R.; Miyamoto-Sato, E.; Sawasaki, T.; Endo, Y.; Yanagawa, H. Genome Res., 2002, 12, 487-492.
73. Kawahashi, Y.; Doi, N.; Takashima, H.; Tsuda, C.; Oishi, Y.; Oyama, R.; Yonezawa, M.; Miyamoto-Sato, E.; Yanagawa, H. Proteomics, 2003, 3, 1236-1243.
74. Doi, N.; Yanagawa, H. FEBS Lett., 1999, 457, 227-230.
75. Yonezawa, M.; Doi, N.; Kawahashi, Y.; Higashinakagawa, T.; Yanagawa, H. Nucleic Acid Res., 2003, 31, E118.
76. Chaput, J.C.; Szostak, J.W. Chem. Biol., 2004, 11, 865-874.
77. O'Maille, P.E.; Bakhtina, M.; Tsai, M.D. J. Mol. Biol., 2002, 321, 677-691.
78. Hiraga, K.; Yamagishi, A.; Oshima, T. J. Mol. Biol., 2004, 335, 1093-1104.
79. Bittker, J.A.; Le, B.V.; Liu, J.M.; Liu, D.R. Proc. Natl. Acad. Sci. USA, 2004, 101, 7011-7016.
80. Kitamura, K.; Kinoshita, Y.; Narasaki, S.; Nemoto, N.; Husimi, Y.; Nishigaki, K. Protein Eng., 2002, 15, 843-853.
81. Sarikaya, M.; Tamerler, C.; Jen, A.K.; Schulten, K.; Baneyx, F. Nat. Mater., 2003, 2, 577-585.
82. Whaley, S.R.; English, D.S.; Hu, E.L.; Barbara, P.F.; Belcher, A.M. Nature, 2000, 405, 665-668.
83. Sano, K.; Shiba, K. J. Am. Chem. Soc., 2003, 125, 14234-14235.
84. Shiba, K.; Takahashi, Y.; Noda, T. Proc. Natl. Acad. Sci. USA, 1997, 94, 3805-3810.
85. Shiba, K.; Takahashi, Y.; Noda T. J. Mol. Biol., 2002, 320, 833-840.
86. Saito, H.; Honma, T.; Minamisawa, T.; Yamazaki, K.; Noda, T.; Yamori, T.; Shiba, K. Chem. Biol., 2004, 11, 765-773.