Rational Design of Adenylate Kinase Thermostability through Coevolution and Sequence Divergence Analysis

通过协同进化和序列差异分析合理设计腺苷酸激酶的热稳定性

来源：INTERNATIONAL JOURNAL OF MOLECULAR SCIENCES

IF：5.923

摘要：蛋白质工程在工业和实验室环境中追求高热稳定性。在众多蛋白质工程方法中，生物信息学的合理设计提供了理论指导，无需耗时的实验筛选。然而，大多数合理的设计方法要么依赖于蛋白质三级结构信息，要么精度有限。本文提出了一种初级序列的算法，用于在保持蛋白质功能的同时提高蛋白质的耐热性。该方法使用腺苷酸激酶 (ADK) 家族作为模型系统，确定了一系列与热稳定性密切相关的氨基酸位点。基于该方法构建的单点和双点突变体提高嗜温大肠杆菌（E.coli) ADK 热变性温度 5.5 和 8.3 °C，同时在环境温度下保持大部分催化功能。。此外，构建的突变体在较高温度下具有提高的酶活性。