基于模板随机嵌合生长法改造天冬酰胺酶分子文献综述

研究或解决的问题：天冬酰胺酶（Asp）是治疗急性淋巴细胞白血病（ALL）的关键药物之一。

临床使用的天冬酰胺酶为外源蛋白，有免疫原性，其他一些非免疫相关的毒副反应，与抑制蛋白质合成密切相关，如：急性胰腺炎、凝血功能紊乱（血栓形成或出血）、高糖血症、高甘油三酯血症、胆红素升高、转氨酶升高、低蛋白血症等。

重组门冬酰胺酶制备常用于本科实验教学，也存在酶活低等问题。

本课题是采用基于DNA shuffling技术的模板随机嵌合生长法，对L-天冬酰胺酶基因进行改造，以获得酶活性高和免疫原性低的酶分子，来降低临床使用的L-天冬酰胺酶的副作用，同时优化本科实验教学。

采取的研究手段：本研究拟采用模板随机嵌合生长方法（RAISE方法）。

随机片段交换法（RAISE法）是一种新的突变文库构建方法，它汇集了多种DNA序列的突变形式，各种形式可以单独发生，也可以同时发生。

（1）以 RAISE法替代易错PCR构建基因突变文库，不仅可以简化操作步骤，同时又能增强突变文库的多样性，大大提高定向筛选的效率。

（2）该方法除了在自身引物PCR步骤之前的加尾一步，其余均与DNA shuffling类似，但与DNA shuffling相比，它无需从一组含点突变的基因或基因家族出发，可直接以单个基因为父本，而且它产生的突变强度大于DNA shuffling，除包含点突变、区域交换外，还可产生随机序列的插人或删除等，从而提高突变文库的多样性。

RAISE的方法：首先常规PCR扩增待突变基因，接着用DNase I消化，获得一系列大小在100-300bp之间的DNA碎片，然后在末端脱氧转移酶(TdT)的作用下，DNA碎片的3末端被随意加上一个至几个碱基，随后这些带3-尾巴的短片段互为引物进行PCR重新组装，这时在随机加尾处可产生3种类型的序列变化，即随机片段插人和碱基替换、碱基替换、随机片段删除和碱基替换。