面对全球性的细菌耐药性危机，寻找安全有效的抗生素替代品已成为生命科学领域的焦点。抗菌肽，作为生物体内天然存在的“抗菌卫士”，因其独特的膜攻击机制不易引发耐药性，展现出巨大潜力。然而，其规模化生产却受制于复杂的纯化工艺与高昂成本。近日，一项发表于国内权威期刊的研究，报道了一种全新的“抗菌肽表达纯化”策略，有望打破这一产业瓶颈。
在实验室或生产中获取抗菌肽，主要面临两大难题。首先是抗菌肽表达纯化过程繁琐：通常需要将抗菌肽与一个“亲和标签”（如组氨酸标签）融合表达，再利用昂贵的色谱柱进行纯化，最后还需用蛋白酶切除标签。此过程不仅设备要求高、步骤多，蛋白酶切割还可能残留多余氨基酸，影响短肽活性。其次，抗菌肽本身分子量小、易降解，直接表达对宿主细胞有毒性。这些因素共同推高了生产成本，阻碍了其商业化应用。
针对上述难题，我国的研究团队开发了一套名为 “ELP-intein自断裂系统” 的原创性技术。该技术的精妙之处在于设计了一个融合“智能标签”，由两部分组成：
研究人员将目标抗菌肽的基因，连接在这个“ELP-intein智能标签”的末端，构建成融合蛋白，送入大肠杆菌进行表达。
新的抗菌肽表达纯化流程因此变得异常简洁：
整个流程完全摒弃了传统的色谱柱和额外的蛋白酶，仅通过调节盐浓度和pH，结合常规离心操作即可完成，堪称抗菌肽表达纯化领域的一次“简约革命”。
该研究成功利用此系统生产了包括arasin-likeSp、Brevinin-2和HD-5在内的多种抗菌肽。经检测，其产量可达每升培养液数毫克级，为规模化放大提供了基础。