在基因组和转录组水平基于CRISPR/Cas9技术驱动的各种基因编辑技术发展迅速,但是作为遗传信息的最终执行者,蛋白质的编辑技术研究尚处于起步阶段。众所周知,生物体内含有大量的N-糖基化修饰蛋白,包括许多细胞膜蛋白和分泌蛋白。这种翻译后修饰在多种生物学功能中起着至关重要的作用,例如蛋白质折叠和稳定性、细胞间通信、膜蛋白质运输、病原体入侵以及免疫反应。本研究探索开发了一种靶向N-糖基化修饰的蛋白质编辑方法,通过整合高亲和力小肽和不同物种来源的肽:N-糖苷酶(简称为PNGase), 能够在活体细胞中对目标糖基化蛋白质进行编辑,同步实现N-糖链的去除和氨基酸残基的转换(从天冬酰胺到天冬氨酸)。研究选择了三种膜蛋白质(程序性细胞死亡蛋白-1[PD-1]、程序性细胞死亡蛋白-1配体1[PD-L1]、严重急性呼吸综合征冠状病毒2[SARS-CoV-2]刺突蛋白Spike protein)作为测试对象。