新型的蛋白連接酶對活細菌表面特定膜蛋白多種修飾

IL-11elisa試劑盒細胞表面（cell surface）是指包圍在細胞質外層的復合結構體系，是細胞與外界環境物質相互作用并產生各種復雜功能的部位。近年來，為了更好地了解細胞表面在細胞 - 細胞之間或者細胞 - 環境之間的關鍵作用，科學家們開發了多種方法對細胞表面進行化學修飾。常見的方法有代謝工程法、脂質體融合技術和非天然氨基酸嵌入技術等。雖然許多實驗室都在努力完善這些已知的技術，開發一種溫和、和特異性的新方法仍然是近年來細胞表面修飾研究領域的熱點內容。而利用酶法修飾可以彌補上述方法的不足。近，新加坡南洋理工大學生命科學學院的劉傳法（Liu Chuan-Fa）和談秉軍（James P. Tam）教授團隊利用一種新型的蛋白連接酶實現了對活細菌表面特定膜蛋白的多種修飾。
自南洋理工大學生命科學學院的談秉軍（James P. Tam）團隊報道發現一種新的多肽連接酶 Butelase 1（蝶豆粘酶）以來，這種酶在生物醫學研究領域內表現出極大的應用前景。Butelase 1（蝶豆粘酶）從一種能產生大環寡肽的植物 Clitoria ternatea（蝶豆）中提取得到。Butelase 1（蝶豆粘酶）可識別天冬氨酸 - 組氨酸 - 頡氨酸（NHV）的三肽序列中天冬氨酸殘基后面的肽鍵而對其進行切割，并使該天冬氨酸和另一肽鏈 N 端殘基連接形成一個新的肽鍵。在迄今發現的所有蛋白連接酶中，這種酶展示了為的催化動力學性質，并且在蛋白修飾、多肽和蛋白鏈的環化、樹狀多肽物質的合成等方面表現出廣泛的應用價值。所有這些特征表明 Butelase 1（蝶豆粘酶）在細胞表面修飾生物工程領域也會是一種非常有效的工具。為此，新加坡南洋理工大學生命科學學院的劉傳法（Liu Chuan-Fa）和談秉軍（James P. Tam）教授團隊合作，通過基因工程在大腸桿菌表面表達一種能被 Butelase 1（蝶豆粘酶）識別的膜蛋白，利用該酶實現了對活細菌表面的多種定向修飾，并引入包括熒光素、生物素、糖多肽以及其他蛋白分子。他們還利用熒光素標記的細菌研究了細菌在體外與癌細胞、在體內與斑馬魚巨噬細胞之間的相互作用。該工作為人們今后研究病原細菌與宿主的相互作用以及開發以活細胞為載體的疫苗與藥物等提供了一種新的選擇工具。