顶级期刊：产生“万能血型”的方法

近期，英属哥伦比亚大学等处的研究人员开发出一种方法，几乎可将任何血型转换为“通用”血型，以用于输血。相关研究结果发表在最近的国际化学领域顶级期刊《Journal of the American Chemical Society》。

　　

生物通报道：近期，英属哥伦比亚大学等处的研究人员开发出一种方法，几乎可将任何血型转换为“通用”血型，以用于输血。延伸阅读：《Neurology》：血型可以影响记忆力？。

研究人员利用定向进化，人工设计出一种细菌酶，能切除某些红血细胞糖类（可将A型和B型细胞与中性O型细胞区分开来）。该技术能很快产生一种酶，这种酶能够去除所有红血细胞抗原，从而使科学家能够将所有血型转化为抗原中性的类型。

相关研究结果发表在最近的国际化学领域顶级期刊《Journal of the American Chemical Society》，本文通讯作者Stephen Withers 说：“我们从一种酶开始，它可以将A和B抗原切掉，留给你一种抗原中性的血型，但是这些酶的活性太低，需要大量成本来实现这种血型的转换。”

为了制备一种酶，能够更有效地将抗原从细胞切割下来，Withers和同事开始向编码这种酶的基因中引入靶向变异，从而构建了一个不同的突变基因库。然后，该研究小组在数以千计的宿主细菌中表达了这些基因，并使用高通量筛选，来选择能最有效去除抗原的酶。经过5轮筛选，研究团队设计出了一种酶，其有效去除关键抗原的有效性达170倍以上。Withers说：“利用定向进化技术，我们基本上将自然进化的过程加速到了飞行速度，并在极大程度上增加了这些酶的抗原去除活性。”

目前，这种新酶能有效地将B型血转换为中性血型，但A型血细胞存在四种亚型，其中一些仍然不能被有效地转化。在他们将其测试推向人体临床试验之前，Withers的研究团队将首先着眼于，进一步发展将这种酶，可有效切除所有A型血亚型的抗原。

Withers说：“我们还没有到达终点，因为仍有A型血的两种亚型我们不能正确切除，但我认为我们已经证明，我们的目标是可行的。”

（生物通：王英）

生物通推荐原文摘要：
Toward Efficient Enzymes for the Generation of Universal Blood through Structure-Guided Directed Evolution
Abstract: Blood transfusions are critically important in many medical procedures, but the presence of antigens on red blood cells (RBCs, erythrocytes) means that careful blood-typing must be carried out prior to transfusion to avoid adverse and sometimes fatal reactions following transfusion. Enzymatic removal of the terminal N-acetylgalactosamine or galactose of A- or B-antigens, respectively, yields universal O-type blood, but is inefficient. Starting with the family 98 glycoside hydrolase from Streptococcus pneumoniae SP3-BS71 (Sp3GH98), which cleaves the entire terminal trisaccharide antigenic determinants of both A- and B-antigens from some of the linkages on RBC surface glycans, through several rounds of evolution, we developed variants with vastly improved activity toward some of the linkages that are resistant to cleavage by the wild-type enzyme. The resulting enzyme effects more complete removal of blood group antigens from cell surfaces, demonstrating the potential for engineering enzymes to generate antigen-null blood from donors of various types.