通过定向进化增强两个微生物尿酶的催化效率
Xiaoyuan Tang1, Liling Qin1, Yuze Xia1
1Department of Biological Medicines & Shanghai Engineering Research Center of Immunotherapeutics, Fudan University School of Pharmacy, 826 Zhangheng Road, Pudong, Shanghai 201203, PR China.
International journal of biological macromolecules
|February 1, 2025
概括
研究人员从Aspergillus flavus和Candida utilis中设计了新型尿酶突变体,实现了潜在的高尿血和痛风治疗的创纪录的高酶活性.
科学领域:
- 生物化学 生物化学
- 酶学 是一种酶学.
- 代谢障碍 代谢障碍 代谢障碍
背景情况:
- 尿酶在氨酸代谢中至关重要,它将尿酸转化为阿兰托因.
- 它用于治疗高尿血和痛风治疗.
- 增强尿酶活性对于改善治疗疗效至关重要.
研究的目的:
- 为了产生和描述具有显著增强酶活性的尿酶突变体.
- 为了确定负责增加尿酶功能的关键突变.
- 为了评估工程尿的体内治疗潜力.
主要方法:
- 利用易出错的PCR和高通量查用于突变基因的产生.
- 采用位点定向突变发生法来确认关键的氨基酸替代.
- 进行了体内实验以评估临床适用性.
主要成果:
- 开发了Aspergillus flavus尿酶突变 (af-UAM) 的46.21U/mg活动.
- 开发出Candida utilis uricase突变 (cu-UAM) 具有31.43U/mg的活性.
- 确定了Thr231Ala和Val234Met的替代物,这些替代物对于增强活性至关重要.
结论:
- 通过蛋白质工程实现了迄今为止报告的最高尿酶活性.
- 建立了结构-功能关系,以改进尿病例设计.
- 在治疗高尿血症方面显示出显著的治疗潜力.


