从药物多肽到蛋白质全合成：酶促拼接的方法原理与前沿应用
杨新宇, 朱彤, 李瑞峰, 吴边

Enzymatic ligation technologies for the synthesis of pharmaceutical peptides and proteins
YANG Xinyu, ZHU Tong, LI Ruifeng, WU Bian
表1 三类酶促连接策略以及NCL方法的比较
Tab. 1 Comparison between NCL method and three enzymatic strategies
项目SrtA转肽酶Butelase 1转肽酶Subtilisin人工连接酶NCL
最初来源物种金黄色葡萄球菌Staphylococcus aureus

蝶豆

Clitoria ternatea

解淀粉芽孢杆菌

Bacillus amyloliquefaciens

——
酶的获取与产量[26]

SrtA转肽酶可通过商业渠道获得或大肠杆菌重组表达

＞40 mg/L

Butelase 1转肽酶通过植物材料提取

约5 mg/kg

Omniligase-1可通过商业渠道获得或枯草芽孢杆菌重组表达

＞500 mg/L

——
底物活化底物无需活化底物无需活化

多肽C端活化为

氧酯或硫酯

多肽C端活化为

硫酯

连接

位点

序列

C端LPXT-GN/D-HVX4X3X2X1—，X2外均避免Pro，X4偏好疏水&芳香族氨基酸无限制
N端(G) n

—X1X2，其中X1避免Pro和

酸性氨基酸，X2一般为ILVC

—X1’X2’均避免ProCys
连接“疤痕”LPXT(G) n一个Asn/Asp残基无痕（X4X3X2X1 X1’X2’）一个Cys残基

应用

范围

多肽首

尾环化

短肽（大于19个氨基酸残基）和蛋白质皆可环化短肽（大于9个氨基酸残基）和蛋白质皆可环化环化多肽一般不超过40个残基环化多肽一般不超过40个残基

蛋白末

端修饰

蛋白质N端与C端皆可蛋白质N端与C端皆可大多用于蛋白质N端修饰鲜有C端修饰蛋白质N端与C端皆可

蛋白质

全合成

尚无应用报道尚无应用报道可以应用广泛应用