蛋白质内含子是存在于宿主蛋白质前体中的一段多肽序列,它能够依赖自身催化,从蛋白质前体中剪切下来,并将两侧蛋白质序列以肽键相连接,形成成熟的蛋白质。蛋白质内含子这一特性有着广泛的用途：可用于蛋白质的标记、修饰和蛋白质的环化等。但是,天然蛋白质内含子的剪接效率通常都比较低,甚至在非宿主蛋白质中完全失去剪接活性,因而影响了蛋白质内含子在蛋白质工程中的广泛应用。基于对蛋白质内含子结构信息的有限了解,通过定向进化的方法提高蛋白质内含子的剪接活性是一个较好的途径。这种方法的优点是不需要了解蛋白质内含子的三维结构信息和与剪接蛋白质的作用机制,体外模拟自然进化的过程使蛋白质内含子基因发生大量变异,定向选择出所需性质或功能的蛋白质内含子。本研究将Cne PRP8蛋白质内含子插入到卡那霉素抗性蛋白中,通过六轮易错PCR,以及卡那霉素抗性基因的功能选择,不断积累有益突变,以定向进化Cne PRP8蛋白质内含子,最终获得剪接效率和通用性都显著提高的进化的Cne PRP8蛋白质内含子(CPE)。断裂型CPE在MST系统中也显现出较好的剪接活性,预示着CPE较大的应用前景。另外,本研究通过对CPE的氨基酸分析,证实了有利于CPE剪接的几个氨基酸,这为深入研究蛋白质内含子结构与功能的关系提供了重要的试验依据。