基于进化生物学记录重构新型细菌纳豆激酶（NK）变体的研究意义

为解决血栓性疾病治疗药物问题，研究人员开展了利用进化生物学记录重构新型细菌纳豆激酶（NK）变体的研究。结果显示，重构的新变体稳定性、活性和治疗潜力显著提升，为酶工程发展带来希望。

　　纳豆激酶（NK）是一种从纳豆枯草芽孢杆菌（Bacillus subtilis natto）中获得的潜在治疗性酶。它具有纤溶活性，能分解纤维蛋白、预防血栓形成。近年来，NK 作为治疗血栓性疾病的天然替代品备受关注，与化学合成药物相比，它安全、天然、口服有效且成本效益高。在这项研究中，研究人员运用先进的生物信息学方法，依据进化生物学记录重构新型细菌 NK 变体，进行了进化序列保守性分析和基于结构 - 功能信息的祖先序列重构。细菌丝氨酸蛋白酶（NK）与其同源物在序列和结构上有显著相似性。有趣的是，进化过程中其活性位点及部分结构和功能重要的残基高度保守。重构的新型微生物 NK 变体与已报道的肽酶 S8 家族结构折叠相似。所有设计的新型 NK 均包含发挥重要功能的信号肽和前肽区域。这些新发现为设计新型天然 NK 变体和酶工程提供了指导。该方法不仅能制备出稳定性、活性和对心血管健康治疗潜力显著提升的 NK 变体，也为酶工程的未来发展带来了希望。