近年来发展的基于CRISPR-Cas9蛋白和核苷脱氨酶的碱基编辑器是重要的基因编辑工具，具有广泛的应用前景。其中，腺嘌呤碱基编辑器(Adenine base editors, ABEs) 通过将碱基对A:T 转换为 G:C来实现精确的基因编辑。研究表明，从编辑器ABE7.10定向进化得到的ABE8e具有高效的编辑活性。本研究中，我们用分子动力学模拟和蛋白质静电计算方法了解定向进化氨基酸突变增强ABE8e编辑效率的分子根源。计算模拟与分析表明，ABE8e的脱氨酶TadA-8e主要通过静电相互作用结合单链DNA底物，实现定点碱基编辑。而且，定向进化突变增加了TadA-8e的DNA链结合区的正电荷密度，增大了TadA-8e与DNA的静电吸引力，使其与DNA链的结合亲和性比ABE7.10更高。我们发现，其中的R111突变对结合亲和性贡献最大，很好地解释了当R111回复为原氨基酸后ABE8e的编辑效率大幅下降的实验现象。而且，计算模拟显示定向进化突变使TadA-8e的氨基酸形成了更多的氢键，提升了脱氨酶的稳定性，热稳定性实验也证实TadA-8e的稳定性比ABE7.10的TadA-7.10高。因此，本研究揭示了定向进化突变增强ABE8e编辑活性的结构根源，为应用蛋白质工程方法优化碱基编辑器提供了重要指导信息。

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