热稳定温度激活型迷你内含肽(TthDnaE1 Δ280 C1A/D405G)的设计及其在重组蛋白纯化中的应用

来自俄罗斯的研究人员针对重组蛋白药物生产中的纯化难题，通过理性设计改造嗜热菌(Thermus thermophilus)来源的DnaE1内含肽，成功构建了热稳定温度激活型迷你内含肽TthDnaE1 Δ280 C1A/D405G。该突变体在60°C时能高效介导C端外显肽切割，为开发新型内含肽介导的蛋白表达系统(IMPACT)奠定基础，对生物制药领域具有重要意义。

　　

这项突破性研究聚焦于改造嗜热菌(Thermus thermophilus HB27)全长内含肽DnaE1(TthDnaE1)，通过精确删除272/280/287位氨基酸构建了三种迷你内含肽变体。其中Δ280突变体在50°C以上展现出惊人的蛋白剪接(protein splicing)活性，犹如分子级别的"温度开关"。研究人员进一步引入C1A和D405G单点突变，巧妙阻断N端外显肽切割和连接反应，使双突变体成为专一性切割C端外显肽的"分子剪刀"。

最令人振奋的是，工程化迷你内含肽Δ280 C1A/D405G在60°C达到最佳活性，其热稳定性堪比"蛋白质界的耐高温陶瓷"。这种温度依赖的特性为重组蛋白纯化提供了精准控制手段，就像为靶蛋白装配了可热触发的"分子分离器"。该技术突破为生产胰岛素、抗体片段等药用蛋白开辟了新路径，有望显著降低生物制药的纯化成本。