推荐一篇发表在angew上的文章本文的通讯作者是来自西湖大学的吴明轩教授，他们课题组的研究方向是有机小分子合成和蛋白质半合成的方法和化学工具的开发。

组蛋白H3尾部的翻译后修饰控制染色质的结构并影响表观遗传学和基因表达，一些FDA批准的药物通过控制组蛋白的翻译后修饰治疗癌症。所以能够精确操纵组蛋白的化学工具受到基础研究人员和治疗应用的高度追捧。目前的化学方法包括非天然氨基酸掺入和蛋白质剪接。这些方法可以在细胞环境中制备不同类型的PTM组蛋白，但不适用于编辑天然染色质。利用组蛋白修饰酶虽然可以通过改造内源性组蛋白的PTM来进行制备，但是大部分组蛋白酶缺乏特异性的对特定H3尾部PTM的精确控制。

分类酶介导的连接反应（SML）是一种引入PTMs的广泛的使用方法。其中分类酶A是一种参与肽聚糖生物合成的细菌转肽酶。它的催化残基Cys184通过攻击保守序列LPXTGG中的TG酰胺键，形成一个硫脂中间体，然后转移到另一个具有N端GG序列的底物上，但是分类酶的底物通常不能透过细胞，所以它一般局限于体外的应用。本篇文章报道了一种通过分选酶介导的复分解（SMM）编辑组蛋白H3 N端尾部翻译后修饰的新方法。

首先作者发现组蛋白H3 APATGG的序列接近自然分选的序列，而组蛋白H3的SML半合成是使用工程分选酶F40完成的。所以作者设想用分选的序列来操纵细胞中染色质的H3的PTM。但是这个方法具有两个问题，一个问题是合成的肽不具有细胞渗透性，并且内源性组蛋白H3全长蛋白不含有N端的GG序列。所以作者提出了一种分选酶介导的复分解方法。在该设计中，底物不仅限于C端LPXTGG和N端GG，还可以得到与SML相同的产物。

作者首先实验了该想法的可行性。作者用具有自然分选序列的组蛋白H3 A29L突变体和具有强烈催化活性的5M-Srt，将全长的H3L和10个等小的短肽混合。实验证明了5M-Srt能够催化复分解反应，并编辑组蛋白H3L进行新的修饰。

5M-Srt是钙离子依赖的，但是可能因为细胞核中的钙离子浓度不够，所以需要一个不依赖于钙离子的分选酶。7M-Srt是钙离子非依赖型的，但是催化活性不够。通过研究了其结构中与5M-Srt不同的5个突变体，最终作者选择了R93A和A165D两个的残基进行突变。实验证明了这两个突变可以有效地增强分选酶的活性，他们将其命名为6M-Srt。

随后作者尝试在体外对核小体进行复分解。实验结果表明，通过对H3L（1-34）肽和含有截短H3的核小体（33-135）的SML可以制备出核小体。并且作者也实现了在核小体上对组蛋白H3进行新的修饰的制备。

细胞穿透肽（CPP）广泛应用在多肽传递细胞的工具中，其中RRRRRRR序列是CPPs中最常用的序列之一。所以作者合成了H3L-R9肽，它是由H3L(1-34)尾肽的SML和GGGR9合成产生的。最终作者也在Hela细胞中实现了H3的重构。

总之，本篇文章开发了一种新的基于sortase的方法来编辑细胞中的组蛋白。该方法可以实现在全长的内源蛋白上引入想要的修饰。