《表1 基于异肽键连接的分子粘合剂的应用》

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《基于异肽键连接的分子粘合剂研究进展》

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超强分子粘合剂由于其特异性、稳定性且反应快速的优势，为蛋白质环化开辟了新思路。近年来，利用异肽键介导的分子粘合剂对蛋白质进行分子修饰，取得了较大进展（表1）。2015年，Schoene等[9]将SnoopTag/SnoopCatcher和isopeptag/pilin-C系统应用于β-内酰胺酶的分子环化，发现野生酶在55℃条件下发生聚沉、可溶性蛋白显著减少，导致活性快速丧失，而环化蛋白活性则几乎不受影响。差示扫描量热法（Differential scanning calorimetry）分析线性和环化蛋白的溶解温度，与线性蛋白相比，环化蛋白的Tm值显著上升。野生植酸酶在55℃以上的环境中加热10 min可溶性蛋白活性开始降低，而SpyTag/SpyCatcher环化的植酸酶在90℃才开始略微下降，且活性影响较小。圆二色谱（Circular dichroism）检测结果显示，与野生型植酸酶相比，环化后的植酸酶二级结构稳定性显著增加。Wang等[30]将SpyTag/SpyCatcher用于介导地衣聚糖酶的环化，经热处理后，环化蛋白的活性显著高于线性蛋白。此外，有研究发现SpyTag/SpyCatcher环化增强了萤火虫荧光素酶的热稳定性，同时其生物活性不受影响[32]。以上各研究团队的结果可以得出同样的结论，即环化后蛋白的热稳定性、抗逆能力显著提高。