Nature子刊：北京大学刘涛团队开发炎症响应的蛋白质工程策略，利用一氧化氮信号控制蛋白质功能的开启

发布时间：2026-09-01来源：生物世界

撰文丨王聪

编辑丨王多鱼

排版丨水成文

一氧化氮（NO）在炎症组织中表达上调，但尚未被用于直接调控折叠蛋白的活性。

2026 年 8 月 31 日，北京大学药学院刘涛教授团队（蔡文康、崔峻浩、曾志英为论文共同第一作者）在 Nature 子刊 Nature Biomedical Engineering 上发表了题为：Engineering inflammation-responsive proteins through nitric oxide-caged amino acids 的研究论文。

该研究开发了一种一氧化氮（NO）响应的蛋白质工程策略——NOCAGE，利用炎症组织自身升高的 NO 信号来控制蛋白质功能的开启，在靶向炎症治疗、基因递送和生物传感等领域具有潜在应用价值。

在这项最新研究中，研究团队报道了一种蛋白质工程策略——NOCAGE，可在富含一氧化氮的环境中选择性地恢复蛋白质功能。

通过位点特异性地将催化或结构上必需的谷氨酸残基替换为一种侧链被化学掩蔽的合成氨基酸（非天然氨基酸），可暂时抑制蛋白质活性。当暴露于一氧化氮时，该氨基酸残基会被去掩蔽，重新生成天然的谷氨酸，从而恢复其蛋白质功能。

利用这一方法，研究团队构建了一氧化氮响应的抗体、酶、细胞因子、细菌毒素和 AAV 病毒衣壳的蛋白变体。在小鼠模型中，该策略实现了炎症部位的蛋白激活、在发炎组织中选择性递送病毒基因，以及利用工程化益生菌生物传感器快速检测肠道炎症。

NOCAGE 蛋白质工程策略及其生物医学应用

总的来说，这些结果表明，一氧化氮触发的蛋白质化学再激活是一种可扩展的翻译后调控蛋白质功能的方法，在靶向炎症治疗、基因递送和生物传感等领域具有潜在应用价值。

论文链接：

https://www.nature.com/articles/s41551-026-01782-9

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