拓扑蛋白质的程序化设计方法
    2.
    发明公开

    公开(公告)号:CN118155706A

    公开(公告)日:2024-06-07

    申请号:CN202211565469.0

    申请日:2022-12-07

    Applicant: 北京大学

    Abstract: 本发明公开了一种拓扑蛋白质的程序化设计方法,所述方法包括以下步骤:i)对目标蛋白质原有结构进行拆分,根据目标拓扑结构设计可能的重新连接方式;ii)对结构基元间的连接方式进行评价,确定其在后续设计中的优先级;iii)针对每种连接方式,依次生成新的虚拟环区,遍历所有可能的环区生成顺序组合,产生相应的空间关系,判断所形成的化学拓扑结构,计算目标拓扑结构的形成概率,并确定新生成的环区长度范围;iv)设计拓扑蛋白质新生成的环区的长度和序列。本发明提供的拓扑蛋白质的程序化设计方法为阐明拓扑蛋白质的构效关系提供了理想的平台,也为开发拓扑功能蛋白质提供了便捷的方法。

    一种谍捕手突变体及其制备方法与应用

    公开(公告)号:CN114685677A

    公开(公告)日:2022-07-01

    申请号:CN202011618567.7

    申请日:2020-12-30

    Inventor: 张文彬 王智辉

    Abstract: 本发明提供了一种谍捕手突变体及其制备方法与应用,属于生物合成领域。本发明所述谍捕手突变体为SpyCatcherDDDDK,其突变体序列通过将蛋白酶识别序列通过定点突变或链式聚合酶扩增方法将蛋白酶识别序列插入谍捕手第一个环区或谍捕手第二个环区,优选插入谍捕手第二个环区。并将所述谍捕手突变体应用于荧光蛋白质模型体系中,制备得到所述荧光蛋白质。本发明制备得到的谍捕手突变体将成功发展“微痕”多肽‑多肽偶联方法并将其应用在荧光蛋白质模型体系。

    一种基于无序蛋白偶联酶的高效多肽-多肽偶联系统和方法

    公开(公告)号:CN111073925B

    公开(公告)日:2022-04-26

    申请号:CN201910995483.6

    申请日:2019-10-18

    Applicant: 北京大学

    Abstract: 本发明公布了一种基于无序蛋白偶联酶的高效多肽‑多肽偶联系统和方法。通过设计拆分蛋白质结构域CnaB2并进行优化,得到三组分体系:谍标签(SpyTag)、BD标签(BDTag)和谍订书机酶(SpyStapler),使得SpyStapler可以催化SpyTag与BDTag之间的偶联反应,并制备含有SpyTag和BDTag两个标签的不同的融合蛋白质并进行偶联或环化反应。基于本发明的多肽‑多肽偶联系统,可以利用基因编码的方式获得纯度高且功能稳定的活性蛋白质;谍订书机酶偶联谍标签和BD标签反应效率高,且反应后部分谍订书机酶脱落,得到的环化产物的偶联部分分子量较小。本发明的蛋白质标签适用于多种功能蛋白质及可以融合表达于蛋白质的任意位置。

    一种基于无序蛋白偶联酶的高效多肽-多肽偶联系统和方法

    公开(公告)号:CN111073925A

    公开(公告)日:2020-04-28

    申请号:CN201910995483.6

    申请日:2019-10-18

    Applicant: 北京大学

    Abstract: 本发明公布了一种基于无序蛋白偶联酶的高效多肽-多肽偶联系统和方法。通过设计拆分蛋白质结构域CnaB2并进行优化,得到三组分体系:谍标签(SpyTag)、BD标签(BDTag)和谍订书机酶(SpyStapler),使得SpyStapler可以催化SpyTag与BDTag之间的偶联反应,并制备含有SpyTag和BDTag两个标签的不同的融合蛋白质并进行偶联或环化反应。基于本发明的多肽-多肽偶联系统,可以利用基因编码的方式获得纯度高且功能稳定的活性蛋白质;谍订书机酶偶联谍标签和BD标签反应效率高,且反应后部分谍订书机酶脱落,得到的环化产物的偶联部分分子量较小。本发明的蛋白质标签适用于多种功能蛋白质及可以融合表达于蛋白质的任意位置。

    一种蛋白质层层组装功能材料的制备方法

    公开(公告)号:CN107299107A

    公开(公告)日:2017-10-27

    申请号:CN201710637787.6

    申请日:2017-07-31

    Applicant: 北京大学

    Abstract: 本发明公布了一种蛋白质层层组装功能材料的制备方法。首先设计蛋白质层层组装构筑单元,所述构筑单元为包含正交的蛋白质反应对以及功能蛋白结构域的融合蛋白,其中同一蛋白质反应对的两个蛋白质分别位于不同的构筑单元内;将构筑单元对应的基因引入表达载体中,并在细胞中表达;纯化表达的蛋白质,利用正交的蛋白质反应对对蛋白质进行层层组装,得到所需功能材料。本发明方法利用基因编码细胞表达的形式获得高纯度且稳定的活性蛋白质,所制备出的材料具有层间共价交联特性,适用于多种有机、无机材料界面,并可在修饰过程中以及修饰之后保持其中功能蛋白质的生物活性与响应性。

    蛋白质异质缠结基元的设计与复杂索烃结构的制备方法

    公开(公告)号:CN113045633A

    公开(公告)日:2021-06-29

    申请号:CN201911373603.5

    申请日:2019-12-27

    Applicant: 北京大学

    Inventor: 张文彬 吴文豪

    Abstract: 本发明公布了一种蛋白质异质缠结基元的设计与复杂索烃结构的制备方法。本发明对肿瘤抑制因子p53二聚缠结基元(X)进行定点突变,得到异质缠结基元X+/X‑,结合蛋白质偶联反应对,通过组装偶联协同的策略实现了蛋白质异质索烃和高阶索烃([3]索烃/[4]索烃)的细胞内原位合成。该方法具有模块化、可基因编码的特点,能够高效精准合成蛋白质拓扑结构。通过引入目标蛋白质,实现目标蛋白的索烃化构建,且索烃化不会明显影响蛋白质的结构和活性。在高阶索烃骨架中引入抗体或抗体类似物还可以构建“人工抗体”,骨架的多价性显著提高了其对受体蛋白的亲和力,对于蛋白抗体药物的研发具有重要意义。

    单结构域荧光蛋白索烃及其构建和在制备融合蛋白索烃中的应用

    公开(公告)号:CN118146334A

    公开(公告)日:2024-06-07

    申请号:CN202211561433.5

    申请日:2022-12-07

    Applicant: 北京大学

    Inventor: 张文彬 曲志宇

    Abstract: 本发明公开了一种单结构域荧光蛋白索烃及其构建和在制备融合蛋白索烃中的应用。本发明对荧光蛋白序列进行拆分和重组,结合蛋白质偶联反应对,通过组装‑反应协同的策略实现了单结构域荧光蛋白索烃以及融合蛋白索烃的制备。本发明的方法能够提升蛋白质的热稳定性、机械稳定性以及重折叠能力,可用于探究拓扑重构对于蛋白质构效关系的影响。

    谍捕手突变体及其制备方法与其在荧光蛋白质体系中的应用

    公开(公告)号:CN114685679A

    公开(公告)日:2022-07-01

    申请号:CN202011619571.5

    申请日:2020-12-30

    Inventor: 张文彬 王智辉

    Abstract: 本发明公开了谍捕手突变体及其制备方法与其在荧光蛋白质体系中的应用。属于生物偶联技术领域。所述谍捕手突变体通过将柔性氨基酸序列连接谍捕手SpyCatcher原有的N端和C端得到谍捕手突变体SpyCatcher‑N,并将TEV蛋白酶可识别序列插入上述谍捕手突变体SpyCatcher‑N中的柔性氨基酸序列中得到谍捕手突变体SpyCatcher‑NTEV。本发明制备得到的谍捕手突变体具有一方面保持谍捕手的高反应性,另一方面连接反应后Catcher蛋白质可被蛋白酶酶切减小分子量。通过蛋白酶切的方式移除额外的分子量。

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