[发明专利]一种法尼基转移酶变体及其制备方法

说明书

本发明公开了一种法尼基转移酶变体及其制备方法，本发明筛选出一种法尼基转移酶蛋白序列，将其基因通过密码子优化后，通过大肠杆菌表达体系进行高密度发酵诱导表达，表达量高；进一步提供了无需经过变形性和复性的可溶性表达方法，并且纯化步骤简单方便；通过特异性酶活性检测该制备的法尼基转移酶具有很强的酶活力，为蛋白偶联提供一种可工业化生产的工具酶。

技术领域

本发明属于生物技术领域，特别涉及一种法尼基转移酶变体及其制备方法。

背景技术

法尼基转移酶(Farnesyl Transferase，FTase)由两个亚基组成：一个48kDa的α亚基和一个46kDa的β亚基，两个亚基主要由α螺旋组成。α亚基由双层平行堆叠的成对α螺旋构成，其围绕β亚基部分包裹，就像毯子一样。β亚基的α螺旋形成一个桶。活性位点由β亚基的中心形成，α亚基的一部分侧接在β亚基的中心(如图5)。

FTase可催化以下化学反应：

法尼基二磷酸盐+蛋白质-半胱氨酸S-法尼基蛋白+二磷酸

该酶具有用于法尼基二磷酸酯(脂质供体分子)的疏水结合口袋，主要向目标蛋白质的羧基末端带有CaaX四个氨基酸序列的部位加法尼基(十五碳类异戊二烯基团)。其中：C是异戊烯基化的半胱氨酸，a是任何脂肪族氨基酸，X是M，S，Q，A或C。目标蛋白质羧基末端半胱氨酸(C)中的-SH与法尼基形成硫醚键，CaaX基序的最后三个氨基酸随后被去除，使翻译后的蛋白质完成法尼基化修饰。

蛋白药物的开发过程中，尤其是药物偶联抗体，往往在其蛋白序列的羧基末端加入CaaX基序。FTase可以识别抗体分子羧基末端的CaaX框，通过硫醚键将具有生物活性的小分子药物连接到抗体分子上，而抗体作为载体将小分子药物运输到靶细胞中。FTase作为定向偶联工具酶，解决了传统偶联技术中所得产品是有不同药物分子数的混合物且无法实现特定位置偶联的缺点。所以越来越多的学者和医药企业将开发FTase作为研发重点。

目前关于法尼基转移酶制备等相关研究的文献或专利非常少；本领域需要提供一种法尼基裂解酶的蛋白序列以及制备方法，可以实现其作为工具酶的应用价值。

发明内容

本发明的目的之一是提供一种法尼基转移酶变体。

本发明的目的之二是提供本发明所述的法尼基转移酶变体的制备方法。

本发明所述的目的通过以下方案实现：

本发明所述的法尼基转移酶变体，包括被修饰的法尼基转移酶α亚基和β亚基。

本发明所述的法尼基转移酶变体的制备方法，是将被修饰的法尼基转移酶α亚基和β亚基基因在大肠杆菌中可溶性表达和纯化，制备得到的法尼基转移酶可以应用于实验研究。

本发明具体的技术方案如下：

一种法尼基转移酶变体，包括被修饰的法尼基转移酶α亚基和β亚基，其中，被修饰的法尼基转移酶α亚基序列结构从N端到C端依次包括A1-A2-A3，A1为His标签，A2为EVDDDDK连接位点，A3为法尼基转移酶α亚基。

在一种实施例中，A1为3～8个His标签，在一种具体实施例中，A1为6个His标签，其核苷酸序列为Seq ID No.3，氨基酸序列为Seq ID No.4。

在一种实施例中，A2为EVDDDDK连接位点，核苷酸序列为Seq ID No.5，氨基酸序列为Seq ID No.6。

在一种实施例中，A3为法尼基转移酶α亚基，核苷酸序列为Seq ID No.7，氨基酸序列为Seq ID No.8。

在一种实施例中，本发明所述的被修饰的法尼基转移酶α亚基核苷酸序列为SeqID No.1，氨基酸序列为Seq ID No.2。