分选酶A（Sortase A）是革兰氏阳性菌分泌的一类膜结合转肽酶，其核心功能是：它能精准识别特定氨基酸序列（LPXTG），在苏氨酸（T）和甘氨酸（G）之间切割，随后将蛋白的C端与细胞壁肽聚糖的氨基通过酰胺键共价连接，完成锚定，像“分子裁缝”一样催化共价连接，既保证了连接的特异性，又不破坏生物分子活性。
Seebio®分选酶 A 是在野生型分选酶 A 基础上，经进化突变，优化筛选获得。该酶的核心特点是“活性高、底物亲和力强、特异性保留、应用场景广”--既解决了野生型分选酶A需高酶量/高底物浓度/长时间反应的痛点，又实现了低浓度LPETG场景的高效催化，为生物偶联（如细胞表面蛋白标记、ADC定点偶联、蛋白固定化）提供了更实用的工具酶。
Seebio®分选酶A催化活性较野生型提升明显
Seebio®分选酶A的底物识别与周转效率显著改善
动力学指标 | 野生型 | Seebio®分选酶A | 关键差异 |
周转率(κcat) | 1.5±0.2s-1 | 4.8±0.8s-1 | 提升3倍，催化反应速率提高 |
LPETG结合(κmLPETG) | 7.6±0.5mM | 0.17±0.03mM | 降低45倍，对LPETG亲和力增强 |
GGG结合(κmGGG) | 140±30µM | 4800±700µM | 升高34倍，对GGG的亲和力下降 |
一、ADC药物开发
分选酶A可以识别LPXTG氨基酸序列，将T-G间肽键断裂形成LPXT-SrtA，含亲核oligo-G的分子进入重构形成新的肽键，相较于传统化学偶联的ADC药物，药物抗体比率（DAR）通常为0-8，导致疗效不稳定、毒副作用强。分选酶介导的连接更加精准快捷，使DAR值固定为2或4，从源头解决异质性问题。
如阿斯利康在研发靶向HER2的ADC药物时，采用分选酶A五突变体（催化活性较野生型提升50倍），实现毒素与曲妥珠单抗的定点偶联，产物DAR均一率达98%，临床前试验中肿瘤抑制率较传统ADC提升30%，且血液毒性显著降低[1]
二、酶工程改造
通过分选酶催化，可将单个酶分子连接成多聚体（如二聚体、四聚体），提升酶的催化效率和热稳定性；或使线形蛋白环化，减少蛋白酶水解，延长体内半衰期。
江南大学团队在(S)-羰基还原酶的C端添加GGGGSLPETGG序列，经分选酶A催化形成二聚体，改造后的酶比酶活提升3.2倍，热稳定性提高15℃，用于不对称还原合成手性醇时反应时间大幅缩短，相关技术已获国家专利授权并应用于工业生产。[2]
图：Stereoviewof the overall model structure of enzyme-cofactor docking with NADPH (a) and NADH (b), respectively, illustrated by the PyMOL program.
三、蛋白质功能研究
分选酶A可以识别底物结构中的LPXTG基序，切割苏氨酸和甘氨酸残基之间的肽键形成一个共价的酰基-酶中间体，这个中间体被细胞表面的亲核的N端3×甘氨酸残基分解后，在细胞和底物之间形成肽键。
北京时间2023年9月4日，西湖大学生命科学学院高晓飞团队在Cell Research上在线发表研究论文。该团队开发的红细胞载药平台实现了在红细胞表面高效稳定偶联小分子和蛋白。其通过改造过的红细胞平台，并在红细胞表面搭载pro-uPA以治疗血栓性疾病。在体外和体内的溶栓试验结果表明，与单纯的pro-uPA蛋白相比，偶联在红细胞表面的pro-uPA更安全，并且其短期和长期溶栓药效都具有显著优势。这项研究验证了红细胞载药的优越性，为血栓性疾病的临床治疗提供了新方向。[3]
图. Engineering RBCs with pro-uPA for dissolving thrombi
从实验室的基础研究到产业界的规模化应用，分选酶凭借其高特异性、高兼容性的优势，正在改写生物医药、合成生物学等领域的技术格局。
产品订购
产品名称 | 产品货号 | 包装规格 |
Seebio® 分选酶A（Sortase A） | ECE0720A-50μg | 50μg/支 |
Seebio® 分选酶A（Sortase A） | ECE0720A-100μg | 100μg/支 |
Seebio® 分选酶A（Sortase A） | ECE0720A-1mg | 1mg/支 |
相关产品
产品名称 | 产品货号 | 包装规格 |
Seebio® 重组烟草蚀纹病毒蛋白酶（TEV酶） | EBY3644B | 5mg/10mg |
Seebio®TEV 蛋白酶（TEV Protease）活性测定试剂盒(荧光法) | EKM0101B | 50T |
SUMO 蛋白酶(冻干粉) | EAE0087A | 1mg |
重组肠激酶 | ECE1123A | 100U |
大肠杆菌表达重组肠激酶（不带标签） | DAA1065A | 100U |
重组HRV 3C蛋白酶 | FCE1220A | 1KU |
参考文献
【1】Stefan, Nikolas, et al."Highly potent, anthracycline-based antibody drug conjugates generated by enzymatic, site-specific conjugation." Molecular Cancer Therapeutics (2017):molcanther.0688.2016。
【2】Nie Y, Xiao R,, et al. Novel anti-Prelog stereospecific carbonyl reductases from Candida parapsilosis for asymmetric reduction of prochiral ketones. Org Biomol Chem. 2011 Jun 7;9(11):4070-8. doi: 10.1039/c0ob00938e.
【3】Huang, Y., Nie, X., Liu, X. et al. Development of a highly-efficient erythrocyte-drug covalent conjugation platform and its use in treating thrombotic disorders. Cell Res 33, 887-890 (2023). doi.org/10.1038/s41422-023-00868-2
分选酶A（Sortase A）是革兰氏阳性菌分泌的一类膜结合转肽酶，其核心功能是：它能精准识别特定氨基酸序列（LPXTG），在苏氨酸（T）和甘氨酸（G）之间切割，随后将蛋白的C端与细胞壁肽聚糖的氨基通过酰胺键共价连接，完成锚定，像“分子裁缝”一样催化共价连接，既保证了连接的特异性，又不破坏生物分子活性。
Seebio®分选酶 A 是在野生型分选酶 A 基础上，经进化突变，优化筛选获得。该酶的核心特点是“活性高、底物亲和力强、特异性保留、应用场景广”--既解决了野生型分选酶A需高酶量/高底物浓度/长时间反应的痛点，又实现了低浓度LPETG场景的高效催化，为生物偶联（如细胞表面蛋白标记、ADC定点偶联、蛋白固定化）提供了更实用的工具酶。
Seebio®分选酶A催化活性较野生型提升明显
Seebio®分选酶A的底物识别与周转效率显著改善
动力学指标 | 野生型 | Seebio®分选酶A | 关键差异 |
周转率(κcat) | 1.5±0.2s-1 | 4.8±0.8s-1 | 提升3倍，催化反应速率提高 |
LPETG结合(κmLPETG) | 7.6±0.5mM | 0.17±0.03mM | 降低45倍，对LPETG亲和力增强 |
GGG结合(κmGGG) | 140±30µM | 4800±700µM | 升高34倍，对GGG的亲和力下降 |
一、ADC药物开发
分选酶A可以识别LPXTG氨基酸序列，将T-G间肽键断裂形成LPXT-SrtA，含亲核oligo-G的分子进入重构形成新的肽键，相较于传统化学偶联的ADC药物，药物抗体比率（DAR）通常为0-8，导致疗效不稳定、毒副作用强。分选酶介导的连接更加精准快捷，使DAR值固定为2或4，从源头解决异质性问题。
如阿斯利康在研发靶向HER2的ADC药物时，采用分选酶A五突变体（催化活性较野生型提升50倍），实现毒素与曲妥珠单抗的定点偶联，产物DAR均一率达98%，临床前试验中肿瘤抑制率较传统ADC提升30%，且血液毒性显著降低[1]
二、酶工程改造
通过分选酶催化，可将单个酶分子连接成多聚体（如二聚体、四聚体），提升酶的催化效率和热稳定性；或使线形蛋白环化，减少蛋白酶水解，延长体内半衰期。
江南大学团队在(S)-羰基还原酶的C端添加GGGGSLPETGG序列，经分选酶A催化形成二聚体，改造后的酶比酶活提升3.2倍，热稳定性提高15℃，用于不对称还原合成手性醇时反应时间大幅缩短，相关技术已获国家专利授权并应用于工业生产。[2]
图：Stereoviewof the overall model structure of enzyme-cofactor docking with NADPH (a) and NADH (b), respectively, illustrated by the PyMOL program.
三、蛋白质功能研究
分选酶A可以识别底物结构中的LPXTG基序，切割苏氨酸和甘氨酸残基之间的肽键形成一个共价的酰基-酶中间体，这个中间体被细胞表面的亲核的N端3×甘氨酸残基分解后，在细胞和底物之间形成肽键。
北京时间2023年9月4日，西湖大学生命科学学院高晓飞团队在Cell Research上在线发表研究论文。该团队开发的红细胞载药平台实现了在红细胞表面高效稳定偶联小分子和蛋白。其通过改造过的红细胞平台，并在红细胞表面搭载pro-uPA以治疗血栓性疾病。在体外和体内的溶栓试验结果表明，与单纯的pro-uPA蛋白相比，偶联在红细胞表面的pro-uPA更安全，并且其短期和长期溶栓药效都具有显著优势。这项研究验证了红细胞载药的优越性，为血栓性疾病的临床治疗提供了新方向。[3]
图. Engineering RBCs with pro-uPA for dissolving thrombi
从实验室的基础研究到产业界的规模化应用，分选酶凭借其高特异性、高兼容性的优势，正在改写生物医药、合成生物学等领域的技术格局。
产品订购
产品名称 | 产品货号 | 包装规格 |
Seebio® 分选酶A（Sortase A） | ECE0720A-50μg | 50μg/支 |
Seebio® 分选酶A（Sortase A） | ECE0720A-100μg | 100μg/支 |
Seebio® 分选酶A（Sortase A） | ECE0720A-1mg | 1mg/支 |
相关产品
产品名称 | 产品货号 | 包装规格 |
Seebio® 重组烟草蚀纹病毒蛋白酶（TEV酶） | EBY3644B | 5mg/10mg |
Seebio®TEV 蛋白酶（TEV Protease）活性测定试剂盒(荧光法) | EKM0101B | 50T |
SUMO 蛋白酶(冻干粉) | EAE0087A | 1mg |
重组肠激酶 | ECE1123A | 100U |
大肠杆菌表达重组肠激酶（不带标签） | DAA1065A | 100U |
重组HRV 3C蛋白酶 | FCE1220A | 1KU |
参考文献
【1】Stefan, Nikolas, et al."Highly potent, anthracycline-based antibody drug conjugates generated by enzymatic, site-specific conjugation." Molecular Cancer Therapeutics (2017):molcanther.0688.2016。
【2】Nie Y, Xiao R,, et al. Novel anti-Prelog stereospecific carbonyl reductases from Candida parapsilosis for asymmetric reduction of prochiral ketones. Org Biomol Chem. 2011 Jun 7;9(11):4070-8. doi: 10.1039/c0ob00938e.
【3】Huang, Y., Nie, X., Liu, X. et al. Development of a highly-efficient erythrocyte-drug covalent conjugation platform and its use in treating thrombotic disorders. Cell Res 33, 887-890 (2023). doi.org/10.1038/s41422-023-00868-2
