期刊：International Journal of Biological Macromolecules；影响因子：8.0252
原文链接：DOI: 10.1016/j.ijbiomac.2021.03.104
研究对象：I型L-天冬酰胺酶
研究目的：探究地衣芽孢杆菌Z-1（BlAase）的I型L-天冬酰胺酶分泌途径
研究手段：蛋白质组学等
研究内容及结论：L-天冬酰胺酶（EC 3.5.1.1）因能有效治疗急性淋巴细胞白血病（ALL）、淋巴系统恶性肿瘤和霍奇金病，以及可防止油炸和烘焙食品中丙烯酰胺的形成而显示出巨大的商业价值。本研究克隆了来自地衣芽孢杆菌Z-1（BlAase）的I型L-天冬酰胺酶基因，并在枯草芽孢杆菌RIK1285中进行了表达。结果表明，即使没有任何n端信号肽的介导，BlAase也能有效地分泌到培养基中。进一步的研究表明，BlAase的分泌既不是通过Sec-也不是Tat依赖性分泌途径，并且BlAase的N端和C端区域都是其表达和分泌所必需的，这意味着BlAase可能通过非经典分泌途径分泌。为了探索其分泌能力，将BlAase用作信号肽来指导各种异源蛋白的分泌，其中五种蛋白质中的两种在BlAase的介导下成功分泌。这是首次在枯草杆菌中通过非经典蛋白分泌途径实现L-天冬酰胺酶的胞外表达，并为利用BlAase作为信号肽分泌在枯草芽孢杆菌中表达的重组蛋白提供了一种潜在的工具。
利用Edman降解N端测序验证BlAase通过非经典的分泌途径进行分泌，通常情况下，TAT依赖的分泌途径分泌的蛋白质含有一个典型的具有高度保守的RR基序的信号肽，如果没有这个基序，蛋白质就不能通过TAT依赖的途径分泌。对BlAase的氨基酸序列进行Edman降解测序发现，在N端前30个氨基酸中不存在RR基序（MKKKVALITTGGTIASRKTESGRLAAGAIS-），因此，可以排除BlAase是通过TAT依赖的分泌途径分泌的。
参考文献：Niu J, Meng F, Zhou Y, et al. Non-classical secretion of a type I L-asparaginase in Bacillus subtilis[J]. International Journal of Biological Macromolecules, 2021, 180: 677-683.
