Replication of genetic information with self-encoded replicase in liposomes

ChemBioChem

Volumn 9, Issue 15, 2008, Pages 2403-2410

  Kita, Hiroshi ^a   Matsuura, Tomoaki ^b   Sunami, Takeshi ^b   Hosoda, Kazufumi ^b   Ichihashi, Norikazu ^a   Tsukada, Koji ^b   Urabe, Itaru ^b   Yomo, Tetsuya ^a,b  

^a JAPAN SCIENCE AND TECHNOLOGY AGENCY   (Japan)

^b OSAKA UNIVERSITY   (Japan)

Author keywords

Artificial cells; In vitro translation; Liposomes; Q replicase; RNA

Indexed keywords

GENE PRODUCT; LIPOSOME; Q BETA REPLICASE; RNA;

ARTICLE; CHEMICAL REACTION; CONTROLLED STUDY; ENZYME ACTIVE SITE; ENZYME SYNTHESIS; GENE CONSTRUCT; GENE FUNCTION; GENE REPLICATION; GENETIC CODE; HUMAN; LIPID BILAYER; MACROMOLECULE; NONHUMAN; PHENOTYPE; PRIORITY JOURNAL; RNA SEQUENCE; RNA TRANSLATION;

KINETICS; LIPOSOMES; PHENOTYPE; RNA; RNA REPLICASE;

EID: 54349108394     PISSN: 14394227     EISSN: 14397633     Source Type: Journal    
DOI: 10.1002/cbic.200800360     Document Type: Article

References (47)

1. a) P. L. Luisi, F. Ferri, P. Stano, Naturwissenschaften 2006, 93, 1-13;
2. b) P. L. Luisi, T. Oberholzer, A. Lazcano, Helv. Chim. Acta 2002, 85, 1759-1777.
3. a) J. W. Szostak, D. P. Bartel, P. L. Luisi, Nature 2001, 409, 387-390;
4. b) A. C. Forster, G. M. Church, Mol. Syst. Biol. 2006; DOI: 10.1038/msb4100090;
5. c) D. Deamer, Trends Biotechnol. 2005, 23, 336-338.
6. A. D. Bangham, M. M. Standish, J. C. Watkins, J Mol Biol. 1965, 13, 238-252.
7. a) T. Oberholzer, R. Wick, P. L. Luisi, C. K. Biebricher, Biochem. Biophys. Res. Commun. 1995, 207, 250-257;
8. b) K. Takakura, T. Sugawara, Langmuir 2004, 20, 3832-3834;
9. c) M. M. Hanczyc, S. M. Fujikawa, J. W. Szostak, Science 2003, 302, 618-622.
10. a) A. C. Chakrabarti, R. R. Breaker, G. F. Joyce, D. W. Deamer, J. Mol. Evol. 1994, 39, 555-559;
11. b) T. Oberholzer, K. H. Nierhaus, P. L. Luisi, Biochem. Biophys. Res. Commun. 1999, 261, 238-241;
12. c) W. Yu, K. Sato, M. Wakabayashi, T. Nakaishi, E. P. Ko-Mitamura, Y. Shima, I. Urabe, T. Yomo, J. Biosci. Bioeng. 2001, 92, 590-593;
13. d) A. Fischer, A. Franco, T. Oberholzer, ChemBioChem 2002, 3, 409-417;
14. e) T. Oberholzer, P. L. Luisi, J. Biol. Phys. 2002, 28, 733-744;
15. f) S. M. Nomura, K. Tsumoto, T. Hamada, K. Akiyoshi, Y. Nakatani, K. Yoshikawa, ChemBioChem 2003, 4, 1172-1175;
16. g) G. Murtas, Y. Kuruma, P. Bianchini, A. Diaspro, P. L. Luisi, Biochem. Biophys. Res. Commun. 2007, 363, 12-17.
17. V. Noireaux, A. Libchaber, Proc. Natl. Acad. Sci. USA 2004, 101, 17669 17674.
18. K. Ishikawa, K. Sato, Y. Shima, I. Urabe, T. Yomo, FEBS Lett. 2004, 576, 387-390.
19. Y. Kuruma, Origins Life Evol. Biospheres 2007, 37, 409-413.
20. Y. Shimizu, A. Inoue, Y. Tomari, T. Suzuki, T. Yokogawa, K. Nishikawa, T. Ueda, Nat. Biotechnol. 2001, 19, 751-755.
21. a) A. D. Griffiths, D. S. Tawfik, Trends Biotechnol. 2006, 24, 395-402;
22. b) O. J. Miller, K. Bernath, J. J. Agresti, G. Amitai, B. T. Kelly, E. Mastrobattista, V. Taly, S. Magdassi, D. S. Tawfik, A. D. Griffiths, Nat. Methods 2006, 3, 561-570.
23. a) T. Blumenthal, G. G. Carmichael, Annu. Rev. Biochem. 1979, 48, 525 548;
24. b) A. B. Chetverin, A. S. Spirin, Prog. Nucleic Acid Res. Mol. Biol. 1995, 51, 225-270.
25. H. Kita, J. Cho, T. Matsuura, T. Nakaishi, I. Taniguchi, T. Ichikawa, Y. Shima, I. Urabe, T. Yomo, J. Biosci. Bioeng. 2006, 101, 421-426.
26. a) D. L. Kacian, D. R. Mills, F. R. Kramer, S. Spiegelman, Proc. Natl. Acad. Sci. USA 1972, 69, 3038-3042;
27. b) K. Hosoda, T. Matsuura, H. Kita, N. Ichihashi, K. Tsukada, T. Yomo, J. Biol. Chem. 2007, 282, 15516-15527;
28. c) Y. Inokuchi, M. Kajitani, A. Hirashima, J. Biochem. 1994, 116, 1275-1280;
29. d) Y. Wu, D. Y. Zhang, F. R. Kramer, Proc. Natl. Acad. Sci. USA 1992, 89, 11769-11773;
30. e) L. Ryabova, E. Volianik, O. Kurnasov, A. Spirin, Y. Wu, F. R. Kramer, J. Biol. Chem. 1994, 269, 1501-1505.
31. T. Toyota, H. Tsuha, K. Yamada, K. Takakura, K. Yasuda, T. Sugawara, Langmuir 2006, 22, 1976-1981.
32. a) K. Sato, K. Obinata, T. Sugawara, I. Urabe, T. Yomo, J. Biosci. Bioeng. 2006, 102, 171-178;
33. b) T. Sunami, K. Sato, T. Matsuura, K. Tsukada, Urabe, T. Yomo, Anal. Biochem. 2006, 357, 128-136.
34. D. M. Rissin, D. R. Walt, Nano Lett. 2006, 6, 520-523.
35. D. R. Mills, R. L. Peterson, S. Spiegelman, Proc. Natl. Acad. Sci. USA 1967, 58, 217-224.
36. C. K. Biebricher, M. Eigen, W. C. Gardiner Jr., Biochemistry 1985, 24, 6550-6560.
37. J. W. Drake, Proc. Natl. Acad. Sci. USA 1993, 90, 4171-4175.
38. a) T. Tjivikua, P. Ballester, J. Rebek Jr., J. Am. Chem. Soc. 1990, 112, 1249-1250;
39. b) D. Sievers, G. von Kiedrowski, Nature 1994, 369, 221-224;
40. c) W. S. Zielinski, L. E. Orgel, Nature 1987, 327, 346-347;
41. d) N. Paul, G. F. Joyce, Proc. Natl. Acad. Sci. USA 2002, 99, 12733-12740;
42. e) D. H. Lee, J. R. Granja, J. A. Martinez, K. Severin, M. R. Ghadiri, Nature 1996, 382, 525-528;
43. f) R. Issac, J. Chmielewski, J. Am. Chem. Soc. 2002, 124, 6808 6809.
44. M. Kitagawa, T. Ara, M. Arifuzzaman, T. Ioka-Nakamichi, E. Inamoto, H. Toyonaga, H. Mori, DNA Res. 2005, 12, 291-299.
45. a) F. J. Ghadessy, N. Ramsay, F. Boudsocq, D. Loakes, A. Brown, S. Iwai, A. Vaisman, R. Woodgate, P. Holliger, Nat. Biotechnol. 2004, 22, 755-759;
46. b) F. J. Ghadessy, J. L. Ong, P. Holliger, Proc. Natl. Acad. Sci. USA 2001, 98, 4552-4557.
47. A. R. Subramanian, Prog. Nucleic Acid Res. Mol. Biol. 1983, 23, 101-142.