CN117413057A - 工程化甲硫氨酸γ裂合酶变体 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了工程化甲硫氨酸γ裂合酶多肽及其组合物。工程化甲硫氨酸γ裂合酶多肽已经过优化，以提供改进的热稳定性、蛋白酶稳定性和在一定范围的pH条件包括酸性(pH<7)条件下的稳定性。本发明还涉及包含工程化甲硫氨酸γ裂合酶多肽的组合物用于治疗目的的用途。
Description
相关申请的交叉引用
本申请根据35U.S.C.§119(e)要求2021年5月21日提交的美国临时申请第63/191,799号以及2021年11月1日提交的美国临时申请第63/274,349号的权益，所述美国临时申请全部通过引用并入本文。
对序列表、表格或计算机程序的引用
序列表的正式副本与说明书同时提交，并且文件名为“CX7-196WO3_ST25.txt”，创建日期为2022年5月16日，且大小为4.2兆字节。经由EFS-Web提交的序列表为说明书的一部分并且通过引用以其整体并入本文。
技术领域
本发明涉及工程化甲硫氨酸γ裂合酶多肽及其组合物。工程化甲硫氨酸γ裂合酶多肽已经过优化，以提供改进的热稳定性、蛋白酶稳定性和在一定范围的pH条件包括酸性(pH<7)条件下的稳定性。本发明还涉及包含工程化甲硫氨酸γ裂合酶多肽的组合物用于治疗目的的用途。
发明背景
同型半胱氨酸尿症(HCU)是常染色体隐性遗传的同型半胱氨酸代谢紊乱，导致同型半胱氨酸及其代谢物(例如，甲硫氨酸、同型半胱氨酸、同型半胱氨酸-半胱氨酸复合物等)在受影响个体的血液和尿液中的异常积累。存在多种形式的HCU，根据其体征、症状和遗传原因进行区分。最常见的症状包括近视、眼睛晶状体向下脱位(晶状体异位)、Marfanoid外观(Marfanoid appearance)、异常血液凝结风险增加、易骨折的脆性骨、发育迟缓、中风和/或癫痫发作。其他症状包括智力障碍、发育停滞、运动问题和巨幼细胞贫血。HCU的体征和症状通常在出生后第一年内发展，尽管轻度受影响的人可能直到童年或成年后才会发展HCU的体征和症状。估计全世界普通群体中HCU的频率是约1/200,000至1/335,000。在一些国家，存在高得多的频率(例如，爱尔兰，1/65,000分；德国，1/18,000；挪威，1/6,400；并且卡塔尔，1/1,800)。治疗和疾病管理在很大程度上依赖于严格的饮食限制。吡哆醇有时被使用，通常与叶酸和维生素B12组合使用。然而，一些患者是吡哆醇不敏感的，并且在这些个体中使用与甜菜碱补充剂组合的低甲硫氨酸饮食以减少同型半胱氨酸水平。存在一些正在研究中的酶替代疗法，包括用于注射的PEG化人类胱硫醚(cystathione)β合酶。尽管取得了一些进展，但对于改进的治疗方式仍然存在需求。
发明概述
本发明提供了工程化甲硫氨酸γ裂合酶多肽及其组合物。已经开发了工程化甲硫氨酸γ裂合酶多肽以提供增强的特性，包括，除了其他以外，改进的热稳定性、改进的蛋白酶稳定性和改进的在一定范围的pH条件包括酸性(pH<7)条件下的稳定性。本发明还涉及包含工程化甲硫氨酸γ裂合酶多肽的组合物用于治疗目的的用途。
在一方面，本发明提供了重组甲硫氨酸γ裂合酶和/或生物活性重组甲硫氨酸γ裂合酶片段，包含与SEQ ID NO:2、94、248、352、478、832、916、1172、1232、1346或1488的参考序列包括至少约70％、至少约75％、至少约80％、至少约85％、至少约90％、至少约91％、至少约92％、至少约93％、至少约94％、至少约95％、至少约96％、至少约97％、至少约98％或至少约99％序列同一性的多肽序列。在一些实施方案中，重组甲硫氨酸γ裂合酶和/或生物活性重组甲硫氨酸γ裂合酶片段包含与SEQ ID NO:2、94、248、352、478、832、916、1172、1232、1346或1488的参考序列具有至少70％、75％、80％、85％、86％、87％、88％、89％、90％、91％、92％、93％、94％、95％、96％、97％、98％、99％或更多序列同一性的多肽序列。在一些实施方案中，重组甲硫氨酸γ裂合酶和/或生物活性重组甲硫氨酸γ裂合酶片段在其多肽序列中包含相对于SEQ ID NO:2、94、248、352、478、832、916、1172、1232、1346或1488的参考序列的一个或更多个取代。
在一些实施方案中，本发明提供了重组甲硫氨酸γ裂合酶和/或生物活性重组甲硫氨酸γ裂合酶片段，包含与SEQ ID NO:2的参考序列包括至少70％、至少75％、至少80％、至少85％、至少90％、至少91％、至少92％、至少93％、至少94％、至少95％、至少96％、至少97％、至少98％或至少99％序列同一性的多肽序列。在一些实施方案中，重组甲硫氨酸γ裂合酶和/或生物活性重组甲硫氨酸γ裂合酶片段包含与SEQ ID NO:2的参考序列具有至少80％、85％、86％、87％、88％、89％、90％、91％、92％、93％、94％、95％、96％、97％、98％、99％或更多序列同一性的多肽序列。在一些实施方案中，重组甲硫氨酸γ裂合酶和/或其生物活性重组甲硫氨酸γ裂合酶片段的多肽序列在其多肽序列中包含相对于SEQ ID NO:2的参考序列的一个或更多个取代。
在一些实施方案中，重组甲硫氨酸γ裂合酶包含在以下氨基酸位置处包含至少一个或更多个取代的多肽序列：2、3、4、5、6、7、8、9、11、17、21、23、25、27、29、30、31、32、33、34、35、36、38、41、43、46、47、47、48、49、50、51、53、54、55、57、58、60、62、63、66、67、68、69、82、83、87、91、99、102、111、112、113、119、124、126、127、128、132、134、138、140、141、142、144、145、146、149、150、152、154、155、156、158、160、165、167、170、173、174、175、176、177、178、179、180、181、183、189、190、193、195、199、199、206、209、214、219、220、221、223、225、228、229、230、231、232、233、236、237、239、240、242、243、245、247、250、251、252、253、254、255、256、259、263、267、269、270、271、272、275、276、278、279、281、282、283、284、287、288、290、295、296、298、300、301、304、308、309、312、314、315、316、317、322、323、324、325、327、333、334、335、336、338、341、344、348、353、357、358、361、362、364、365、366、367、368、383、384、386、388、390、391、392、394、395、396、398或其组合，其中所述多肽序列的氨基酸位置是相对于SEQ ID NO:2的参考序列。
在一些实施方案中，重组甲硫氨酸γ裂合酶包含在以下氨基酸位置处包含至少一个或更多个取代的多肽序列：8、11、23、55、57、69、141、165、173、189、219、223、236、237、263、267、276、279、283、290、298、304、334、341、344、366、368或其组合，其中所述多肽序列的氨基酸位置是相对于SEQ ID NO:2的参考序列。
在一些另外的实施方案中，重组甲硫氨酸γ裂合酶包含与SEQ ID NO:2具有至少85％、86％、87％、88％、89％、90％、91％、92％、93％、94％、95％、96％、97％、98％、99％或更多序列同一性的多肽序列或其功能片段，并且其中所述多肽序列在以下一个或更多个位置处包含至少一个取代或取代集：2、6/25/38/141/173/275/366/395、6/25/55、6/38/55/138、6/38/55/138/141/288/308、6/38/55/141/180/275/362、6/38/55/141/180/288/362/366、6/38/55/275/288/308、6/38/138/141/173/288/366、6/38/141/288/366、6/55/138/173/366、6/55/283/362/366、6/180/362/366、25/38/55/275/288、25/180/288/362、38/55/180/362/366、38/55/362、38/141/173/288/308/366、38/141/308/362/366、38/173、54、54/145、55、69、69/138/140/189/199/336、69/138/145/189/199/290/344、69/138/165/189/290/296/322/336/344/398、69/138/189/199/366、69/138/189/336/344、69/138/199/263/322/344/366、69/138/336/366、69/140/145/322/348、69/140/165/189/322/366、69/145/165/296/336/344/366、69/145/165/322、69/145/189/199/290、69/145/189/366/398、69/145/199/336/344、69/145/322/344、69/145/344、69/165/189/199/263/336/366、69/165/189/263/322/336、69/165/263/290/336、69/165/296/398、69/165/322、69/165/322/344/366、69/165/344/366、69/189/290/344/366、69/189/322、69/290/344、69/322/344/398、138/189/263/322/366、140/145/189、140/145/189/322/344/366、140/165/296/322/336、142、145/189、145/189/199/263/296/336/344/366、145/189/199/322/344/398、145/263/290/344/398、145/290、152、165/189/199/322/366、165/322/336、165/336/344、170、173/366、177、179、179/251、189、189/290/322/336/366、189/290/322/344、189/290/366、189/322、189/322/344、193、232、267、271、275、278、287、295、296/344、301、304、309、322、327、333、361、366、392和395，其中所述多肽序列的氨基酸位置是相对于SEQ ID NO:2的参考序列。在一些实施方案中，所述多肽序列包含与SEQ ID NO:2具有至少80％、85％、86％、87％、88％、89％、90％、91％、92％、93％、94％、95％、96％、97％、98％、99％或更多序列同一性的多肽序列或其功能片段，并且其中所述多肽序列包含以下至少一个取代或取代集：2S、2T、6S/25E/38F/141E/173V/275A/366E/395D、6S/25E/55P、6S/38F/55P/138S/141E/288K/308A、6S/38F/55P/138T、6S/38F/55P/141E/180G/275A/362E、6S/38F/55P/141E/180G/288K/362E/366E、6S/38F/55P/275A/288K/308A、6S/38F/138T/141E/173V/288K/366E、6S/38F/141E/288K/366E、6S/55P/138T/173V/366E、6S/55P/283H/362E/366E、6S/180G/362E/366E、25E/38F/55P/275A/288K、25E/180G/288K/362E、38F/55P/180G/362E/366E、38F/55P/362E、38F/141E/173V/288K/308A/366E、38F/141E/308A/362E/366E、38F/173V、54I、54Q、54R/145S、55K、69I、69I/138C/140T/189L/199T/336H、69I/138C/145G/189L/199T/290A/344T、69I/138C/165R/189L/290A/296N/322A/336H/344C/398P、69I/145G/165R/296N/336H/344T/366Q、69I/145G/165R/322A、69I/145G/189L/366Q/398P、69I/145G/199T/336H/344T、69I/145G/322Q/344C、69I/145G/344C、69I/165R/189L/263P/322Q/336H、69I/165R/263P/290A/336H、69I/165R/322Q、69I/165R/322Q/344C/366Q、69I/165R/344C/366Q、69I/290A/344T、69I/322A/344C/398P、69W、69W/138C/189L/199T/366Q、69W/138C/189L/336H/344C、69W/138C/199T/263P/322A/344C/366Q、69W/138C/336H/366Q、69W/140T/145G/322Q/348V、69W/140T/165R/189L/322A/366Q、69W/145G/189L/199T/290A、69W/165R/189L/199T/263P/336H/366Q、69W/165R/296N/398P、69W/189L/290A/344T/366Q、69W/189L/322A、138C/189L/263P/322Q/366Q、140T/145G/189L、140T/145G/189L/322A/344C/366Q、140T/165R/296N/322Q/336H、142L、142S、145G/189L、145G/189L/199T/263P/296N/336H/344T/366Q、145G/189L/199T/322A/344T/398P、145G/263P/290A/344T/398P、145G/290A、152A、165R/189L/199T/322Q/366Q、165R/322A/336H、165R/336H/344T、170P、170W、173V/366E、177T、179A、179S/251N、189L、189L/290A/322Q/336H/366Q、189L/290A/322Q/344T、189L/290A/366Q、189L/322A、189L/322A/344C、193S、232P、267T、271D、275N、278C、287V、295G、296G/344V、301N、304R、309A、322A、322E、322K、327M、333F、361V、366R、392H和395H，其中所述多肽序列的氨基酸位置是相对于SEQ ID NO:2的参考序列。在一些实施方案中，重组甲硫氨酸γ裂合酶包含与SEQ ID NO:2具有至少80％、85％、86％、87％、88％、89％、90％、91％、92％、93％、94％、95％、96％、97％、98％、99％或更多序列同一性的多肽序列或其功能片段，并且其中所述多肽序列包含以下至少一个取代或取代集：R2S、R2T、N6S/G25E/Y38F/Q141E/A173V/Q275A/H366E/K395D、N6S/G25E/G55P、N6S/Y38F/G55P/N138S/Q141E/L288K/R308A、N6S/Y38F/G55P/N138T、N6S/Y38F/G55P/Q141E/D180G/Q275A/Q362E、N6S/Y38F/G55P/Q141E/D180G/L288K/Q362E/H366E、N6S/Y38F/G55P/Q275A/L288K/R308A、N6S/Y38F/N138T/Q141E/A173V/L288K/H366E、N6S/Y38F/Q141E/L288K/H366E、N6S/G55P/N138T/A173V/H366E、N6S/G55P/Q283H/Q362E/H366E、N6S/D180G/Q362E/H366E、G25E/Y38F/G55P/Q275A/L288K、G25E/D180G/L288K/Q362E、Y38F/G55P/D180G/Q362E/H366E、Y38F/G55P/Q362E、Y38F/Q141E/A173V/L288K/R308A/H366E、Y38F/Q141E/R308A/Q362E/H366E、Y38F/A173V、E54I、E54Q、E54R/A145S、G55K、L69I、L69I/N138C/L140T/Y189L/E199T/S336H、L69I/N138C/A145G/Y189L/E199T/N290A/A344T、L69I/N138C/Q165R/Y189L/N290A/S296N/I322A/S336H/A344C/A398P、L69I/A145G/Q165R/S296N/S336H/A344T/H366Q、L69I/A145G/Q165R/I322A、L69I/A145G/Y189L/H366Q/A398P、L69I/A145G/E199T/S336H/A344T、L69I/A145G/I322Q/A344C、L69I/A145G/A344C、L69I/Q165R/Y189L/A263P/I322Q/S336H、L69I/Q165R/A263P/N290A/S336H、L69I/Q165R/I322Q、L69I/Q165R/I322Q/A344C/H366Q、L69I/Q165R/A344C/H366Q、L69I/N290A/A344T、L69I/I322A/A344C/A398P、L69W、L69W/N138C/Y189L/E199T/H366Q、L69W/N138C/Y189L/S336H/A344C、L69W/N138C/E199T/A263P/I322A/A344C/H366Q、L69W/N138C/S336H/H366Q、L69W/L140T/A145G/I322Q/A348V、L69W/L140T/Q165R/Y189L/I322A/H366Q、L69W/A145G/Y189L/E199T/N290A、L69W/Q165R/Y189L/E199T/A263P/S336H/H366Q、L69W/Q165R/S296N/A398P、L69W/Y189L/N290A/A344T/H366Q、L69W/Y189L/I322A、N138C/Y189L/A263P/I322Q/H366Q、L140T/A145G/Y189L、L140T/A145G/Y189L/I322A/A344C/H366Q、L140T/Q165R/S296N/I322Q/S336H、A142L、A142S、A145G/Y189L、A145G/Y189L/E199T/A263P/S296N/S336H/A344T/H366Q、A145G/Y189L/E199T/I322A/A344T/A398P、A145G/A263P/N290A/A344T/A398P、A145G/N290A、R152A、Q165R/Y189L/E199T/I322Q/H366Q、Q165R/I322A/S336H、Q165R/S336H/A344T、A170P、A170W、A173V/H366E、R177T、H179A、H179S/D251N、Y189L、Y189L/N290A/I322Q/S336H/H366Q、Y189L/N290A/I322Q/A344T、Y189L/N290A/H366Q、Y189L/I322A、Y189L/I322A/A344C、Y193S、D232P、D267T、A271D、Q275N、E278C、E287V、P295G、S296G/A344V、A301N、Q304R、L309A、I322A、I322E、I322K、R327M、Q333F、P361V、H366R、Q392H和K395H，其中所述多肽序列的氨基酸位置是相对于SEQ ID NO:2的参考序列。
在一些实施方案中，本发明还提供了重组甲硫氨酸γ裂合酶和/或生物活性重组甲硫氨酸γ裂合酶片段，包含与SEQ ID NO:94、248、352、478、832、916、1172、1232、1346或1488的参考序列具有至少80％、85％、86％、87％、88％、89％、90％、91％、92％、93％、94％、95％、96％、97％、98％、99％或更多序列同一性的多肽序列。在一些实施方案中，重组甲硫氨酸γ裂合酶和/或生物活性重组甲硫氨酸γ裂合酶片段在其多肽序列中包含相对于SEQID NO:94、248、352、478、832、916、1172、1232、1346或1488的参考序列的一个或更多个取代。在前述的一些实施方案中，所述多肽序列在以下氨基酸位置处包含至少一个或更多个取代：2、3、4、5、6、7、8、9、11、17、21、23、25、27、29、30、31、32、33、34、35、36、38、41、43、46、47、47、48、49、50、51、53、54、55、57、58、60、62、63、66、67、68、69、82、83、87、91、99、102、111、112、113、119、124、126、127、128、132、134、138、140、141、142、144、145、146、149、150、152、154、155、156、158、160、165、167、170、173、174、175、176、177、178、179、180、181、183、189、190、193、195、199、199、206、209、214、219、220、221、223、225、228、229、230、231、232、233、236、237、239、240、242、243、245、247、250、251、252、253、254、255、256、259、263、267、269、270、271、272、275、276、278、279、281、282、283、284、287、288、290、295、296、298、300、301、304、308、309、312、314、315、316、317、322、323、324、325、327、333、334、335、336、338、341、344、348、353、357、358、361、362、364、365、366、367、368、383、384、386、388、390、391、392、394、395、396、398或其组合，其中所述多肽序列的氨基酸位置是相对于SEQ ID NO:94、248、352、478、832、916、1172、1232、1346或1488的参考序列。在一些实施方案中，重组甲硫氨酸γ裂合酶和/或生物活性重组甲硫氨酸γ裂合酶片段包含具有以下氨基酸残基中的一个或更多个的多肽序列：2K/S/T/W、3A/E/P/S、4E/G/R/V、5G/H/I/K/P/T、6L/P/R/S、7E/F/G/L/S/V、8G/P/R/S/Y、9A/R、11S/A/C/G/H/M/R、17C、21A、23S/K、25E、27S、29T、30N、31A、32N、33A/T、34L、35G/S、36S、38F、41E、43A、46Q、47G、47Q、48M/R、49A/T、50L/M/V、51K/N/S、53L、54I/Q/R、55E/H/K/P/A/N、57Y/H、58T、60T、62A/C/H、63G、66Q/S、67A/Q/R/V、68D/G、69R/V/I/W、82C、83S、87G、91S/L、99A、102A、111H、112A、113M/T、119T、124A/H/R/S/V、126A/E/R/S、127A/K/Q/V、128H、132V、134F、138C/S/T、140T、141Q/V/E/G/P/R/S/T、142L/S、144R、145G/S、146S、149D/T、150T、152A、154V、155F、156L、158S、160M、165R、167T、170G/P/Q/W、173V/A、174E、175V、176V、177T、178A、179A/S/W、180G/V、181I、183V、189I/M/P/S/Y/L、190A/G/L、193S、195S/T、199T、199W、206I、209G、214C、219L/V/I、220I/V、221G、223L/I、225C、228A/R、229G/H/S、230V、231V、232P、233G/M/Q/S/V、236A/C/R/Y、237A/G/H/K/L/R/T/V/Y、239C/K/T/V/Y、240D/G/P/R、242F、243C/G/S、245G/S、247M、250F/S、251A/N、252C、253G/M、254A、255V、256L/V、259L、263G/K/P/Q/S/A、267N/E/R/T、269S、270S、271D、272S、275A/H/N/R/S、276V/I/L、278C、279H/F/W、281V、282A/N/Q/V、283N/Q/H、284A/E/S/V、287D/V、288A/G/I/K/M/Q/R/S/T/W、290N/Q/V/A/K、295G/S/E、296G/N、298G/K/P/S/V/C/G/N/R/Y、300R、301D/E/G/K/N/Q/S、304R/K/V、308A/K/L/S、309A/K、312A、314L、315S、316L、317R、322A/E/K/Q/V、323K/S/T、324S、325A、327M、333F/S/T、334V/L、335I、336H、338G、341F、344C/T/V/A/G/R/S、348V、353T、357A/G、358C/K/L/R/T、361V、362R/E、364L、365K/R、366Q/R/E、367A、368G/D、383I、384A/G/Q/S、386I、388R、390L、391N/E、392H、394P、395A/D/H/R、396Q/R/V、398G/P/Q或其组合，其中所述多肽序列的氨基酸位置是相对于SEQ ID NO:94、248、352、478、832、916、1172、1232、1346或1488的参考序列。
在一些实施方案中，重组甲硫氨酸γ裂合酶和/或生物活性重组甲硫氨酸γ裂合酶片段包含在以下氨基酸位置处具有至少一个或更多个取代的多肽序列：8、11、23、55、57、69、141、165、173、189、219、223、236、237、263、267、276、279、283、290、298、304、334、341、344、366、368或其组合，其中所述多肽序列的氨基酸位置相是对于SEQ ID NO:94、248、352、478、832、916、1172、1232、1346或1488的参考序列。在一些实施方案中，重组甲硫氨酸γ裂合酶和/或其生物活性重组甲硫氨酸γ裂合酶片段包含具有以下氨基酸残基中的一个或更多个的多肽序列：8S、11M、23K、55K/S、57Y、69I、141E、165R、173V、189L、219V/L、223I、236R、237K、263G、267E、276I、279F、283H、290A/Q、298S、304R、334L、341F、344A、366E、368D或其组合，其中所述多肽序列的氨基酸位置是相对于SEQ ID NO:94、248、352、478、832、916、1172、1232、1346或1488的参考序列。
在一些实施方案中，重组甲硫氨酸γ裂合酶包含与SEQ ID NO:94具有至少80％、85％、86％、87％、88％、89％、90％、91％、92％、93％、94％、95％、96％、97％、98％、99％或更多序列同一性的多肽序列或其功能片段，并且其中所述多肽序列在以下一个或更多个位置处包含至少一个取代或取代集：38、38/55、38/55/150/189/290/322/361/366、38/55/189、38/55/189/275、38/55/189/275/290/361、38/55/189/278/361/366、38/55/189/290/361/366、38/55/189/304/322、38/55/189/322、38/55/189/322/366、38/55/189/361、38/55/275/278/290/361/366、38/55/290/304/322/361/366、38/55/304、38/55/322/366、38/149/189/275/322、38/150/189/322/361/366、38/189、38/189/275/322/366、38/189/290/322、38/189/304/322、38/189/304/366、38/275、38/278、38/290、38/290/322/361、38/304、38/322、38/361、38/366、55、55/189/322/361/366、55/275、55/275/366、55/290/322、55/304/366、150/189/290、189、189/322、278/366和388，其中所述多肽序列的氨基酸位置是相对于SEQ ID NO:94的参考序列。在一些实施方案中，重组甲硫氨酸γ裂合酶包含与SEQ IDNO:94具有至少80％、85％、86％、87％、88％、89％、90％、91％、92％、93％、94％、95％、96％、97％、98％、99％或更多序列同一性的多肽序列或其功能片段，并且其中所述多肽序列包含以下至少一个取代或取代集：38F、38F/55E、38F/55E/189L、38F/55E/189L/275N/290N/361V、38F/55E/189L/278C/361V/366E、38F/55E/189L/322A、38F/55E/304R、38F/55H/189L/290N/361V/366E、38F/55H/189L/361V、38F/55H/290N/304R/322K/361V/366E、38F/55K、38F/55K/189L/275N、38F/55K/189L/322A/366E、38F/55K/322K/366E、38F/55P/150T/189L/290N/322A/361V/366E、38F/55P/189L/304R/322K、38F/55P/189L/322A/366E、38F/55P/275N/278C/290N/361V/366E、38F/149T/189L/275N/322K、38F/150T/189L/322K/361V/366E、38F/189L、38F/189L/275N/322K/366E、38F/189L/290N/322K、38F/189L/304R/322A、38F/189L/304R/366E、38F/275N、38F/278C、38F/290N、38F/290N/322A/361V、38F/304R、38F/322A、38F/361V、38F/366E、55H、55H/275N、55K、55K/189L/322K/361V/366E、55K/275N、55K/275N/366E、55K/290N/322A、55K/304R/366E、150T/189L/290N、189L、189L/322K、278C/366E或388R，其中所述多肽序列的氨基酸位置是相对于SEQ ID NO:94的参考序列。在一些实施方案中，重组甲硫氨酸γ裂合酶包含与SEQ ID NO:94具有至少80％、85％、86％、87％、88％、89％、90％、91％、92％、93％、94％、95％、96％、97％、98％、99％或更多序列同一性的多肽序列或其功能片段，并且其中所述多肽序列包含以下至少一个取代或取代集：Y38F、Y38F/G55E、Y38F/G55E/Y189L、Y38F/G55E/Y189L/Q275N/A290N/P361V、Y38F/G55E/Y189L/E278C/P361V/H366E、Y38F/G55E/Y189L/I322A、Y38F/G55E/Q304R、Y38F/G55H/Y189L/A290N/P361V/H366E、Y38F/G55H/Y189L/P361V、Y38F/G55H/A290N/Q304R/I322K/P361V/H366E、Y38F/G55K、Y38F/G55K/Y189L/Q275N、Y38F/G55K/Y189L/I322A/H366E、Y38F/G55K/I322K/H366E、Y38F/G55P/K150T/Y189L/A290N/I322A/P361V/H366E、Y38F/G55P/Y189L/Q304R/I322K、Y38F/G55P/Y189L/I322A/H366E、Y38F/G55P/Q275N/E278C/A290N/P361V/H366E、Y38F/P149T/Y189L/Q275N/I322K、Y38F/K150T/Y189L/I322K/P361V/H366E、Y38F/Y189L、Y38F/Y189L/Q275N/I322K/H366E、Y38F/Y189L/A290N/I322K、Y38F/Y189L/Q304R/I322A、Y38F/Y189L/Q304R/H366E、Y38F/Q275N、Y38F/E278C、Y38F/A290N、Y38F/A290N/I322A/P361V、Y38F/Q304R、Y38F/I322A、Y38F/P361V、Y38F/H366E、G55H、G55H/Q275N、G55K、G55K/Y189L/I322K/P361V/H366E、G55K/Q275N、G55K/Q275N/H366E、G55K/A290N/I322A、G55K/Q304R/H366E、K150T/Y189L/A290N、Y189L、Y189L/I322K、E278C/H366E或A388R，其中所述多肽序列的氨基酸位置是相对于SEQ ID NO:94的参考序列。
在一些实施方案中，重组甲硫氨酸γ裂合酶包含与SEQ ID NO:248具有至少80％、85％、86％、87％、88％、89％、90％、91％、92％、93％、94％、95％、96％、97％、98％、99％或更多序列同一性的多肽序列或其功能片段，并且其中所述多肽序列在以下一个或更多个位置处包含至少一个取代或取代集：11、29、29/34/68/220/253/279/283/358、29/34/279、29/47/68/102/132/220/250/358、29/47/279/283/358、29/220、34、34/43/47/283、34/68/132/253/283、34/132/279/358、38、38/54/165/173/283/336、38/54/173/283/322/336、38/54/189/283、38/54/283/336、38/54/336、38/165/173/189、38/165/283、38/173、38/173/189/290、38/173/189/290/322、38/173/283/336、38/173/322、38/283、38/322、43/102、47/126/237/279、50、54/165/173/290/322、54/165/189/290/336、54/173/283、54/189/322、58、68、68/283、68/358、87、112、126、165/173/189/283、165/189、165/189/283/290/336、173/189/283/336、189、220、236、240、279、290、317、334、357、358、364和367，其中所述多肽序列的氨基酸位置是相对于SEQ ID NO:248的参考序列。在一些实施方案中，重组甲硫氨酸γ裂合酶包含与SEQ ID NO:248具有至少80％、85％、86％、87％、88％、89％、90％、91％、92％、93％、94％、95％、96％、97％、98％、99％或更多序列同一性的多肽序列或其功能片段，并且其中所述多肽序列包含以下至少一个取代或取代集：11A、11C、11G、11H、11M、11R、29T、29T/34L/68D/220V/253M/279W/283H/358T、29T/34L/279W、29T/47G/68D/102A/132V/220V/250F/358T、29T/47G/279W/283H/358T、29T/220V、34L、34L/43A/47G/283H、34L/68D/132V/253M/283H、34L/132V/279W/358T、38F、38F/54Q/165R/173V/283H/336H、38F/54Q/173V/283H/322A/336H、38F/54Q/189L/283H、38F/54Q/283H/336H、38F/54Q/336H、38F/165R/173V/189L、38F/165R/283H、38F/173V、38F/173V/189L/290N、38F/173V/189L/290N/322A、38F/173V/283H/336H、38F/173V/322A、38F/283H、38F/322A、43A/102A、47G/126A/237V/279W、50L、50M、50V、54Q/165R/173V/290N/322A、54Q/165R/189L/290N/336H、54Q/173V/283H、54Q/189L/322A、58T、68D/283H、68D/358T、68G、87G、112A、126E、126R、126S、165R/173V/189L/283H、165R/189L、165R/189L/283H/290N/336H、173V/189L/283H/336H、189L、220V、236A、236C、240D、240G、240P、240R、279F、290N、290Q、290V、317R、334V、357A、357G、358L、358T、364L或367A，其中所述多肽序列的氨基酸位置是相对于SEQ ID NO:248的参考序列。在一些实施方案中，重组甲硫氨酸γ裂合酶包含与SEQ ID NO:248具有至少80％、85％、86％、87％、88％、89％、90％、91％、92％、93％、94％、95％、96％、97％、98％、99％或更多序列同一性的多肽序列或其功能片段，并且其中所述多肽序列包含以下至少一个取代或取代集：S11A、S11C、S11G、S11H、S11M、S11R、V29T、V29T/Q34L/A68D/T220V/S253M/H279W/Q283H/S358T、V29T/Q34L/H279W、V29T/A47G/A68D/R102A/I132V/T220V/H250F/S358T、V29T/A47G/H279W/Q283H/S358T、V29T/T220V、Q34L、Q34L/V43A/A47G/Q283H、Q34L/A68D/I132V/S253M/Q283H、Q34L/I132V/H279W/S358T、Y38F、Y38F/E54Q/Q165R/A173V/Q283H/S336H、Y38F/E54Q/A173V/Q283H/I322A/S336H、Y38F/E54Q/Y189L/Q283H、Y38F/E54Q/Q283H/S336H、Y38F/E54Q/S336H、Y38F/Q165R/A173V/Y189L、Y38F/Q165R/Q283H、Y38F/A173V、Y38F/A173V/Y189L/A290N、Y38F/A173V/Y189L/A290N/I322A、Y38F/A173V/Q283H/S336H、Y38F/A173V/I322A、Y38F/Q283H、Y38F/I322A、V43A/R102A、A47G/G126A/E237V/H279W、F50L、F50M、F50V、E54Q/Q165R/A173V/A290N/I322A、E54Q/Q165R/Y189L/A290N/S336H、E54Q/A173V/Q283H、E54Q/Y189L/I322A、F58T、A68D/Q283H、A68D/S358T、A68G、A87G、T112A、G126E、G126R、G126S、Q165R/A173V/Y189L/Q283H、Q165R/Y189L、Q165R/Y189L/Q283H/A290N/S336H、A173V/Y189L/Q283H/S336H、Y189L、T220V、L236A、L236C、K240D、K240G、K240P、K240R、H279F、A290N、A290Q、A290V、E317R、L334V、S357A、S357G、S358L、S358T、R364L或H367A，其中所述多肽序列的氨基酸位置是相对于SEQ ID NO:248的参考序列。
在一些实施方案中，重组甲硫氨酸γ裂合酶包含与SEQ ID NO:352具有至少80％、85％、86％、87％、88％、89％、90％、91％、92％、93％、94％、95％、96％、97％、98％、99％或更多序列同一性的多肽序列或其功能片段，并且其中所述多肽序列在以下一个或更多个位置处包含至少一个取代或取代集：11、11/38、11/38/50/54/126/189/322、11/38/50/54/126/189/336/390/391、11/38/50/54/126/240/290、11/38/50/54/126/240/367、11/38/50/54/250/290、11/38/50/68、11/38/50/126/189/240/250/290、11/38/50/240、11/38/50/290/367、11/38/54、11/38/54/68/126/290/336/367、11/38/54/189/240/290、11/38/54/189/290、11/38/54/250/336、11/38/68/189/240/290/367、11/38/126/189/322/367、11/38/126/322/336、11/38/189、11/38/189/240、11/38/189/290/367、11/38/189/322、11/38/250/336、11/38/290、11/38/290/322、11/38/290/322/336/367、11/38/336、11/50/68/126/290、11/50/68/189/240、11/50/68/290、11/50/126、11/50/240/250/290、11/50/367、11/54、11/54/126、11/54/189、11/189/290/322、11/240/250/290、11/240/290、11/290、11/290/336、11/322、11/336、11/394、38/50/54/189/367、38/54/236、38/126/189/367、38/126/240、38/126/240/290、50/54/68、50/54/126/240/250/290、50/54/240/322、50/240、68、240、322和336，其中所述多肽序列的氨基酸位置是相对于SEQ ID NO:352的参考序列。在一些实施方案中，重组甲硫氨酸γ裂合酶包含与SEQ ID NO:352具有至少80％、85％、86％、87％、88％、89％、90％、91％、92％、93％、94％、95％、96％、97％、98％、99％或更多序列同一性的多肽序列或其功能片段，并且其中所述多肽序列包含以下至少一个取代或取代集：11A/38F/50M/54Q/126A/189Y/322A、11A/38F/50M/240R、11A/38F/50M/290Q/367A、11A/38F/54Q/68D/126A/290V/336H/367A、11A/38F/54Q/189Y/240R/290V、11A/38F/54Q/250F/336H、11A/38F/126A/322A/336H、11A/38F/189Y、11A/38F/189Y/290V/367A、11A/50M/68D/189Y/240R、11A/50M/126A、11A/50M/367A、11A/54Q、11A/54Q/189Y、11A/189Y/290Q/322A、11A/240R/290Q、11C/38F/50M/54Q/126A/240R/290V、11C/38F/50V/54Q/126A/240R/367A、11C/38F/290Q、11M、11M/38F、11M/38F/50M/54Q/126A/189Y/336H/390L/391E、11M/38F/50M/54Q/250S/290Q、11M/38F/50M/68D、11M/38F/50M/126A/189Y/240R/250F/290Q、11M/38F/50M/240R、11M/38F/54Q、11M/38F/54Q/189Y/290V、11M/38F/68D/189Y/240R/290Q/367A、11M/38F/126A/189Y/322A/367A、11M/38F/189Y/240R、11M/38F/189Y/322A、11M/38F/250F/336H、11M/38F/290Q/322A、11M/38F/290Q/322A/336H/367A、11M/38F/336H、11M/50M/68D/126A/290Q、11M/50M/68D/290Q、11M/50V/240R/250S/290Q、11M/54Q/126A、11M/240R/250S/290Q、11M/290V、11M/290V/336H、11M/322A、11M/336H、11M/394P、38F/50V/54Q/189Y/367A、38F/54Q/236A、38F/126A/189Y/367A、38F/126A/240R、38F/126A/240R/290V、50M/54Q/68D、50M/54Q/126A/240R/250F/290Q、50M/54Q/240R/322A、50V/240R、68D、240R、322A或336H，其中所述多肽序列的氨基酸位置是相对于SEQ ID NO:352的参考序列。在一些实施方案中，重组甲硫氨酸γ裂合酶包含与SEQ ID NO:352具有至少80％、85％、86％、87％、88％、89％、90％、91％、92％、93％、94％、95％、96％、97％、98％、99％或更多序列同一性的多肽序列或其功能片段，并且其中所述多肽序列包含以下至少一个取代或取代集：S11A/Y38F/F50M/E54Q/G126A/L189Y/I322A、S11A/Y38F/F50M/K240R、S11A/Y38F/F50M/A290Q/H367A、S11A/Y38F/E54Q/A68D/G126A/A290V/S336H/H367A、S11A/Y38F/E54Q/L189Y/K240R/A290V、S11A/Y38F/E54Q/H250F/S336H、S11A/Y38F/G126A/I322A/S336H、S11A/Y38F/L189Y、S11A/Y38F/L189Y/A290V/H367A、S11A/F50M/A68D/L189Y/K240R、S11A/F50M/G126A、S11A/F50M/H367A、S11A/E54Q、S11A/E54Q/L189Y、S11A/L189Y/A290Q/I322A、S11A/K240R/A290Q、S11C/Y38F/F50M/E54Q/G126A/K240R/A290V、S11C/Y38F/F50V/E54Q/G126A/K240R/H367A、S11C/Y38F/A290Q、S11M、S11M/Y38F、S11M/Y38F/F50M/E54Q/G126A/L189Y/S336H/I390L/D391E、S11M/Y38F/F50M/E54Q/H250S/A290Q、S11M/Y38F/F50M/A68D、S11M/Y38F/F50M/G126A/L189Y/K240R/H250F/A290Q、S11M/Y38F/F50M/K240R、S11M/Y38F/E54Q、S11M/Y38F/E54Q/L189Y/A290V、S11M/Y38F/A68D/L189Y/K240R/A290Q/H367A、S11M/Y38F/G126A/L189Y/I322A/H367A、S11M/Y38F/L189Y/K240R、S11M/Y38F/L189Y/I322A、S11M/Y38F/H250F/S336H、S11M/Y38F/A290Q/I322A、S11M/Y38F/A290Q/I322A/S336H/H367A、S11M/Y38F/S336H、S11M/F50M/A68D/G126A/A290Q、S11M/F50M/A68D/A290Q、S11M/F50V/K240R/H250S/A290Q、S11M/E54Q/G126A、S11M/K240R/H250S/A290Q、S11M/A290V、S11M/A290V/S336H、S11M/I322A、S11M/S336H、S11M/L394P、Y38F/F50V/E54Q/L189Y/H367A、Y38F/E54Q/L236A、Y38F/G126A/L189Y/H367A、Y38F/G126A/K240R、Y38F/G126A/K240R/A290V、F50M/E54Q/A68D、F50M/E54Q/G126A/K240R/H250F/A290Q、F50M/E54Q/K240R/I322A、F50V/K240R、A68D、K240R、I322A或S336，其中所述多肽序列的氨基酸位置是相对于SEQ ID NO:352的参考序列。
在一些实施方案中，重组甲硫氨酸γ裂合酶包含与SEQ ID NO:478具有至少80％、85％、86％、87％、88％、89％、90％、91％、92％、93％、94％、95％、96％、97％、98％、99％或更多序列同一性的多肽序列或其功能片段，并且其中所述多肽序列在以下一个或更多个位置处包含至少一个取代或取代集：2/55/290/334/368、2/271/290/322/368、3/283/368、3/368、4/368、5/368、7/368、8/368、9/368、21/368、27/368、30/368、31/368、32/368、33/368、35/368、36/368、46/368、48/368、49/368、53/54/55/290/334/368、53/54/55/290/368、53/54/240/334/368、53/54/275/279/334/336/368、53/54/275/290/368、53/54/290/368、53/54/368、53/240/334、53/368、54/55/236/279/290/334/368/392、54/55/290/368、54/179/368、54/236/368、54/240/388、54/290/368、55/236/290/368、55/240/368、60/368、62/368、66/368、67/368、69/368、83/368、91/368、99/368、111/195/368、113/368、119/368、124/353/368、124/368、128/368、146/368、154/368、156/368、158/368、160/368、167/368、173/368、176/368、179/279/368、181/368、183/368、190/368、195/368、206/368、209/368、214/368、219/368、221/368、225/368、231/368、236/279/368、236/368、239/368、240/322、240/334/392、240/367、240/368/388/392、242/368、243/368、245/368、247/368、251/368、256/298/368、256/368、259/368、263/368、269/368、272/368、279/368、290/322/334/368、290/322/334/368/392、290/334/336/368、290/334/368、290/334/368/392、290/368、309/368、312/368、314/368、315/368、325/368、333/334/368、334/368、334/368/388、335/368、338/368、344/368、368、368/386、368/388、368/390、368/391和368/392，其中所述多肽序列的氨基酸位置是相对于SEQ ID NO:478的参考序列。在一些实施方案中，重组甲硫氨酸γ裂合酶包含与SEQ ID NO:478具有至少80％、85％、86％、87％、88％、89％、90％、91％、92％、93％、94％、95％、96％、97％、98％、99％或更多序列同一性的多肽序列或其功能片段，并且其中所述多肽序列包含以下至少一个取代或取代集：2S/55E/290Q/334V/368D、2S/271D/290Q/322K/368D、3A/283N/368D、3P/368D、3S/368D、4G/368D、4R/368D、5G/368D、5H/368D、5I/368D、5K/368D、5P/368D、7E/368D、7F/368D、7G/368D、7L/368D、7V/368D、8P/368D、8R/368D、8S/368D、8Y/368D、9A/368D、21A/368D、27S/368D、30N/368D、31A/368D、32N/368D、33A/368D、33T/368D、35G/368D、35S/368D、36S/368D、46Q/368D、48M/368D、48R/368D、49A/368D、49T/368D、53L/54Q/55H/290Q/334V/368D、53L/54Q/55H/290V/368D、53L/54Q/240R/334V/368D、53L/54Q/275H/290V/368D、53L/54Q/275N/279F/334V/336H/368D、53L/54Q/290V/368D、53L/54Q/368D、53L/240R/334V、53L/368D、54Q/55H/236Y/279F/290Q/334V/368D/392H、54Q/55H/290Q/368D、54Q/179A/368D、54Q/236Y/368D、54Q/240R/388R、54Q/290V/368D、55H/236Y/290Q/368D、55H/240R/368D、60T/368D、62A/368D、62C/368D、62H/368D、66Q/368D、66S/368D、67A/368D、67Q/368D、67R/368D、67V/368D、69R/368D、83S/368D、91S/368D、99A/368D、111H/195S/368D、113M/368D、113T/368D、119T/368D、124A/368D、124H/368D、124R/353T/368D、124S/368D、124V/368D、128H/368D、146S/368D、154V/368D、156L/368D、158S/368D、160M/368D、167T/368D、173A/368D、176V/368D、179A/279F/368D、181I/368D、183V/368D、190G/368D、190L/368D、195T/368D、206I/368D、209G/368D、214C/368D、219L/368D、219V/368D、221G/368D、225C/368D、231V/368D、236Y/279F/368D、236Y/368D、239C/368D、239T/368D、239V/368D、239Y/368D、240R/322K、240R/334V/392H、240R/367A、240R/368D/388R/392H、242F/368D、243C/368D、243G/368D、243S/368D、245G/368D、245S/368D、247M/368D、251A/368D、256L/298V/368D、256V/368D、259L/368D、263G/368D、263K/368D、263Q/368D、263S/368D、269S/368D、272S/368D、279F/368D、290Q/322K/334V/368D、290Q/322K/334V/368D/392H、290Q/334V/368D、290Q/334V/368D/392H、290Q/368D、290V/334V/336H/368D、309A/368D、312A/368D、314L/368D、315S/368D、325A/368D、333S/334V/368D、334V/368D、334V/368D/388R、335I/368D、338G/368D、344A/368D、344G/368D、344R/368D、344S/368D、368D、368D/386I、368D/388R、368D/390L、368D/391N或368D/392H，其中所述多肽序列的氨基酸位置是相对于SEQ ID NO:478的参考序列。在一些实施方案中，重组甲硫氨酸γ裂合酶包含与SEQ ID NO:478具有至少80％、85％、86％、87％、88％、89％、90％、91％、92％、93％、94％、95％、96％、97％、98％、99％或更多序列同一性的多肽序列或其功能片段，并且其中所述多肽序列包含以下至少一个取代或取代集：R2S/K55E/A290Q/L334V/G368D、R2S/A271D/A290Q/I322K/G368D、D3A/H283N/G368D、D3P/G368D、D3S/G368D、S4G/G368D、S4R/G368D、N5G/G368D、N5H/G368D、N5I/G368D、N5K/G368D、N5P/G368D、N7E/G368D、N7F/G368D、N7G/G368D、N7L/G368D、N7V/G368D、T8P/G368D、T8R/G368D、T8S/G368D、T8Y/G368D、G9A/G368D、P21A/G368D、A27S/G368D、P30N/G368D、P31A/G368D、V32N/G368D、Y33A/G368D、Y33T/G368D、T35G/G368D、T35S/G368D、A36S/G368D、G46Q/G368D、A48M/G368D、A48R/G368D、C49A/G368D、C49T/G368D、E53L/E54Q/K55H/A290Q/L334V/G368D、E53L/E54Q/K55H/A290V/G368D、E53L/E54Q/K240R/L334V/G368D、E53L/E54Q/Q275H/A290V/G368D、E53L/E54Q/Q275N/H279F/L334V/S336H/G368D、E53L/E54Q/A290V/G368D、E53L/E54Q/G368D、E53L/K240R/L334V、E53L/G368D、E54Q/K55H/L236Y/H279F/A290Q/L334V/G368D/Q392H、E54Q/K55H/A290Q/G368D、E54Q/H179A/G368D、E54Q/L236Y/G368D、E54Q/K240R/A388R、E54Q/A290V/G368D、K55H/L236Y/A290Q/G368D、K55H/K240R/G368D、S60T/G368D、I62A/G368D、I62C/G368D、I62H/G368D、T66Q/G368D、T66S/G368D、L67A/G368D、L67Q/G368D、L67R/G368D、L67V/G368D、I69R/G368D、G83S/G368D、G91S/G368D、T99A/G368D、R111H/Q195S/G368D、L113M/G368D、L113T/G368D、A119T/G368D、G124A/G368D、G124H/G368D、G124R/S353T/G368D、G124S/G368D、G124V/G368D、F128H/G368D、A146S/G368D、I154V/G368D、F156L/G368D、T158S/G368D、A160M/G368D、V167T/G368D、V173A/G368D、T176V/G368D、H179A/H279F/G368D、L181I/G368D、I183V/G368D、C190G/G368D、C190L/G368D、Q195T/G368D、V206I/G368D、A209G/G368D、S214C/G368D、I219L/G368D、I219V/G368D、A221G/G368D、V225C/G368D、I231V/G368D、L236Y/H279F/G368D、L236Y/G368D、L239C/G368D、L239T/G368D、L239V/G368D、L239Y/G368D、K240R/I322K、K240R/L334V/Q392H、K240R/H367A、K240R/G368D/A388R/Q392H、M242F/G368D、T243C/G368D、T243G/G368D、T243S/G368D、A245G/G368D、A245S/G368D、L247M/G368D、D251A/G368D、M256L/A298V/G368D、M256V/G368D、I259L/G368D、A263G/G368D、A263K/G368D、A263Q/G368D、A263S/G368D、H269S/G368D、N272S/G368D、H279F/G368D、A290Q/I322K/L334V/G368D、A290Q/I322K/L334V/G368D/Q392H、A290Q/L334V/G368D、A290Q/L334V/G368D/Q392H、A290Q/G368D、A290V/L334V/S336H/G368D、L309A/G368D、G312A/G368D、I314L/G368D、A315S/G368D、G325A/G368D、Q333S/L334V/G368D、L334V/G368D、L334V/G368D/A388R、F335I/G368D、A338G/G368D、T344A/G368D、T344G/G368D、T344R/G368D、T344S/G368D、G368D、G368D/L386I、G368D/A388R、G368D/I390L、G368D/D391N或G368D/Q392H，其中所述多肽序列的氨基酸位置是相对于SEQ ID NO:478的参考序列。
在一些实施方案中，重组甲硫氨酸γ裂合酶包含与SEQ ID NO:832具有至少80％、85％、86％、87％、88％、89％、90％、91％、92％、93％、94％、95％、96％、97％、98％、99％或更多序列同一性的多肽序列或其功能片段，并且其中所述多肽序列在以下一个或更多个位置处包含至少一个取代或取代集：3/8、8、8/83/219/240/334/368、8/219/272、83、119/315/334/368、127/279/322、173、190、206、219、219/263/334、219/334/368、263、263/334、272、272/334/368、279、279/368、315/334、322、322/368、334、334/368和368，其中所述多肽序列的氨基酸位置是相对于SEQ ID NO:832的参考序列。在一些实施方案中，重组甲硫氨酸γ裂合酶包含与SEQ ID NO:832具有至少80％、85％、86％、87％、88％、89％、90％、91％、92％、93％、94％、95％、96％、97％、98％、99％或更多序列同一性的多肽序列或其功能片段，并且其中所述多肽序列包含以下至少一个取代或取代集：3P/8S、8S、8S/83S/219V/240R/334L/368G、8S/219V/272S、83S、119T/315S/334L/368G、127Q/279F/322K、173A、190G、206I、219V、219V/263G/334L、219V/334L/368G、263G、263G/334L、272S、272S/334L/368G、279F、279F/368G、315S/334L、322K、322K/368G、334L、334L/368G或368G，其中所述多肽序列的氨基酸位置是相对于SEQ ID NO:832的参考序列。在一些实施方案中，重组甲硫氨酸γ裂合酶包含与SEQ ID NO:832具有至少80％、85％、86％、87％、88％、89％、90％、91％、92％、93％、94％、95％、96％、97％、98％、99％或更多序列同一性的多肽序列或其功能片段，并且其中所述多肽序列包含以下至少一个取代或取代集：D3P/T8S、T8S、T8S/G83S/I219V/K240R/V334L/D368G、T8S/I219V/N272S、G83S、A119T/A315S/V334L/D368G、E127Q/H279F/I322K、V173A、C190G、V206I、I219V、I219V/A263G/V334L、I219V/V334L/D368G、A263G、A263G/V334L、N272S、N272S/V334L/D368G、H279F、H279F/D368G、A315S/V334L、I322K、I322K/D368G、V334L、V334L/D368G或D368G，其中所述多肽序列的氨基酸位置是相对于SEQ ID NO:832的参考序列。
在一些实施方案中，重组甲硫氨酸γ裂合酶包含与SEQ ID NO:916具有至少80％、85％、86％、87％、88％、89％、90％、91％、92％、93％、94％、95％、96％、97％、98％、99％或更多序列同一性的多肽序列或其功能片段，并且其中所述多肽序列在以下一个或更多个位置处包含至少一个取代或取代集：3/57/173、3/141/395、5、5/7、5/7/54/57/344、5/7/149、5/41/272/279、5/127/149/240/344/395、5/141/178/240、5/240、5/240/272/298/344、6、7/41/149/344、7/54/127/228/240/298/344、7/57/141/279/298/395、7/127/240、7/178/240、7/240、7/240/272/395、7/272、23、51、54/57/344、54/127/282、54/272、57、57/127/344、57/141/344、57/240、57/272、57/298、127、127/149/240/298、127/149/272/279/282/298/344、127/240、127/279/282/344、127/344、141、141/149/344、141/263/272/344、141/279、144、149、149/240/272、149/272/282/298/344、149/272/344/395、149/282、149/298、149/344、189、190、219、223、228、229、233/240/263/272/395、239、240、240/263、240/344、252、255、256、263、270、276、279/282、282、284、288、298、301、315、316、323、324、335、341、344、344/395、362、365、384、395、396和398，其中所述多肽序列的氨基酸位置是相对于SEQ ID NO:916的参考序列。在一些实施方案中，重组甲硫氨酸γ裂合酶包含与SEQ ID NO:916具有至少80％、85％、86％、87％、88％、89％、90％、91％、92％、93％、94％、95％、96％、97％、98％、99％或更多序列同一性的多肽序列或其功能片段，并且其中所述多肽序列包含以下至少一个取代或取代集：3P/57Y/173A、3P/141E/395D、5H、5H/7E、5H/7E/54R/57Y/344A、5H/7E/149D、5H/41E/272S/279F、5H/127K/149D/240R/344A/395D、5H/141E/178A/240R、5H/240R、5H/240R/272S/298P/344A、6L、6R、6S、7E/41E/149D/344A、7E/54R/127K/228A/240R/298P/344A、7E/57Y/141E/279F/298P/395D、7E/127K/240R、7E/178A/240R、7E/240R、7E/240R/272S/395D、7E/272S、23K、51K、51N、51S、54R/57Y/344A、54R/127K/282A、54R/272S、57Y、57Y/127K/344A、57Y/141E/344A、57Y/240R、57Y/272S、57Y/298P、127A、127K、127K/149D/240R/298P、127K/149D/272S/279F/282A/298P/344A、127K/240R、127K/279F/282A/344A、127K/344A、127V、141E、141E/149D/344A、141E/263A/272S/344A、141E/279F、141G、141P、141R、141S、141T、144R、149D、149D/240R/272S、149D/272S/282A/298P/344A、149D/272S/344A/395D、149D/282A、149D/298P、149D/344A、149T、189I、190A、219L、223I、228R、229H、229S、233Q/240R/263A/272S/395D、239K、240R、240R/263A、240R/344A、252C、255V、256L、263A、270S、276I、276L、279F/282A、282A、282N、282V、284A、284S、288A、288G、288I、288M、288Q、288R、288S、288T、288W、298G、298K、298P、298S、301D、301E、301K、301Q、315S、316L、323K、323T、324S、335I、341F、344A、344A/395D、362R、365K、384S、395D、395R、396R、396V、398G或398Q，其中所述多肽序列的氨基酸位置是相对于SEQ ID NO:916的参考序列。在一些实施方案中，重组甲硫氨酸γ裂合酶包含与SEQ ID NO:916具有至少80％、85％、86％、87％、88％、89％、90％、91％、92％、93％、94％、95％、96％、97％、98％、99％或更多序列同一性的多肽序列或其功能片段，并且其中所述多肽序列包含以下至少一个取代或取代集：D3P/H57Y/V173A、D3P/Q141E/K395D、N5H、N5H/N7E、N5H/N7E/E54R/H57Y/T344A、N5H/N7E/P149D、N5H/P41E/N272S/H279F、N5H/E127K/P149D/K240R/T344A/K395D、N5H/Q141E/G178A/K240R、N5H/K240R、N5H/K240R/N272S/A298P/T344A、N6L、N6R、N6S、N7E/P41E/P149D/T344A、N7E/E54R/E127K/K228A/K240R/A298P/T344A、N7E/H57Y/Q141E/H279F/A298P/K395D、N7E/E127K/K240R、N7E/G178A/K240R、N7E/K240R、N7E/K240R/N272S/K395D、N7E/N272S、S23K、A51K、A51N、A51S、E54R/H57Y/T344A、E54R/E127K/R282A、E54R/N272S、H57Y、H57Y/E127K/T344A、H57Y/Q141E/T344A、H57Y/K240R、H57Y/N272S、H57Y/A298P、E127A、E127K、E127K/P149D/K240R/A298P、E127K/P149D/N272S/H279F/R282A/A298P/T344A、E127K/K240R、E127K/H279F/R282A/T344A、E127K/T344A、E127V、Q141E、Q141E/P149D/T344A、Q141E/G263A/N272S/T344A、Q141E/H279F、Q141G、Q141P、Q141R、Q141S、Q141T、K144R、P149D、P149D/K240R/N272S、P149D/N272S/R282A/A298P/T344A、P149D/N272S/T344A/K395D、P149D/R282A、P149D/A298P、P149D/T344A、P149T、L189I、C190A、V219L、L223I、K228R、A229H、A229S、R233Q/K240R/G263A/N272S/K395D、L239K、K240R、K240R/G263A、K240R/T344A、A252C、L255V、M256L、G263A、C270S、V276I、V276L、H279F/R282A、R282A、R282N、R282V、P284A、P284S、L288A、L288G、L288I、L288M、L288Q、L288R、L288S、L288T、L288W、A298G、A298K、A298P、A298S、A301D、A301E、A301K、A301Q、A315S、F316L、E323K、E323T、A324S、F335I、L341F、T344A、T344A/K395D、Q362R、A365K、D384S、K395D、K395R、A396R、A396V、A398G或A398Q，其中所述多肽序列的氨基酸位置是相对于SEQ ID NO:916的参考序列。
在一些实施方案中，重组甲硫氨酸γ裂合酶包含与SEQ ID NO:1172具有至少80％、85％、86％、87％、88％、89％、90％、91％、92％、93％、94％、95％、96％、97％、98％、99％或更多序列同一性的多肽序列或其功能片段，并且其中所述多肽序列在以下一个或更多个位置处包含至少一个取代或取代集：23/219/223/276/288/298/301/365、23/219/239/341、23/219/240/276/279、23/219/240/276/279/298、23/219/240/276/298/324、23/219/276/298、23/219/276/341、23/219/298/341、23/239/240/255/276/279/298/324、23/239/255/276/279/335/341、23/240/255/276/324/335、23/240/255/279、23/240/276/298、23/255/276/298、23/263/276/279/282/298/341、23/276/282/335、23/276/298/324、23/276/298/324/335、23/279/282/335/396、23/279/335、23/341、219/223/240/279、219/223/276/298/341/396、219/223/276/335、219/240、219/240/276/335、219/276/279/282、219/276/279/298/301、219/276/298/324/335、219/276/335、219/279/341、223/229/279/335、223/255、223/335/365、229/255/276/282/341、239/240/255/276/298/316/335、239/240/276/316、239/240/276/341、239/279/298/335/341、239/279/341、240、240/276/279、240/279、240/298、255/298/341、263/270/276、276/279/298/316、276/279/324/335/341、276/298/324/335、276/335/341、276/341、279/341、298/301、298/341、335和341，其中所述多肽序列的氨基酸位置是相对于SEQ ID NO:1172的参考序列。在一些实施方案中，重组甲硫氨酸γ裂合酶包含与SEQ ID NO:1172具有至少80％、85％、86％、87％、88％、89％、90％、91％、92％、93％、94％、95％、96％、97％、98％、99％或更多序列同一性的多肽序列或其功能片段，并且其中所述多肽序列包含以下至少一个取代或取代集：23K/219L/223I/276I/288I/298K/301Q/365K、23K/219L/239K/341F、23K/219L/240R/276I/279F、23K/219L/240R/276I/279F/298K、23K/219L/240R/276I/298K/324S、23K/219L/276I/298K、23K/219L/276I/341F、23K/219L/298K/341F、23K/239K/240R/255V/276I/279F/298P/324S、23K/239K/255V/276I/279F/335I/341F、23K/240R/255V/276I/324S/335I、23K/240R/255V/279F、23K/240R/276I/298K、23K/255V/276I/298K、23K/263A/276I/279F/282A/298K/341F、23K/276I/282A/335I、23K/276I/298K/324S、23K/276I/298K/324S/335I、23K/279F/282A/335I/396V、23K/279F/335I、23K/341F、219L/223I/240R/279F、219L/223I/276I/298P/341F/396V、219L/223I/276I/335I、219L/240R、219L/240R/276I/335I、219L/276I/279F/282A、219L/276I/279F/298K/301Q、219L/276I/298K/324S/335I、219L/276I/335I、219L/279F/341F、223I/229S/279F/335I、223I/255V、223I/335I/365K、229S/255V/276I/282A/341F、239K/240R/255V/276I/298P/316L/335I、239K/240R/276I/316L、239K/240R/276I/341F、239K/279F/298K/335I/341F、239K/279F/341F、240R、240R/276I/279F、240R/279F、240R/298K、255V/298K/341F、263A/270S/276I、276I/279F/298P/316L、276I/279F/324S/335I/341F、276I/298K/324S/335I、276I/335I/341F、276I/341F、279F/341F、298P/301Q、298P/341F、335I或341F，其中所述多肽序列的氨基酸位置是相对于SEQ ID NO:1172的参考序列。在一些实施方案中，重组甲硫氨酸γ裂合酶包含与SEQ ID NO:1172具有至少80％、85％、86％、87％、88％、89％、90％、91％、92％、93％、94％、95％、96％、97％、98％、99％或更多序列同一性的多肽序列或其功能片段，并且其中所述多肽序列包含以下至少一个取代或取代集：S23K/V219L/L223I/V276I/L288I/A298K/A301Q/A365K、S23K/V219L/L239K/L341F、S23K/V219L/K240R/V276I/H279F、S23K/V219L/K240R/V276I/H279F/A298K、S23K/V219L/K240R/V276I/A298K/A324S、S23K/V219L/V276I/A298K、S23K/V219L/V276I/L341F、S23K/V219L/A298K/L341F、S23K/L239K/K240R/L255V/V276I/H279F/A298P/A324S、S23K/L239K/L255V/V276I/H279F/F335I/L341F、S23K/K240R/L255V/V276I/A324S/F335I、S23K/K240R/L255V/H279F、S23K/K240R/V276I/A298K、S23K/L255V/V276I/A298K、S23K/G263A/V276I/H279F/R282A/A298K/L341F、S23K/V276I/R282A/F335I、S23K/V276I/A298K/A324S、S23K/V276I/A298K/A324S/F335I、S23K/H279F/R282A/F335I/A396V、S23K/H279F/F335I、S23K/L341F、V219L/L223I/K240R/H279F、V219L/L223I/V276I/A298P/L341F/A396V、V219L/L223I/V276I/F335I、V219L/K240R、V219L/K240R/V276I/F335I、V219L/V276I/H279F/R282A、V219L/V276I/H279F/A298K/A301Q、V219L/V276I/A298K/A324S/F335I、V219L/V276I/F335I、V219L/H279F/L341F、L223I/A229S/H279F/F335I、L223I/L255V、L223I/F335I/A365K、A229S/L255V/V276I/R282A/L341F、L239K/K240R/L255V/V276I/A298P/F316L/F335I、L239K/K240R/V276I/F316L、L239K/K240R/V276I/L341F、L239K/H279F/A298K/F335I/L341F、L239K/H279F/L341F、K240R、K240R/V276I/H279F、K240R/H279F、K240R/A298K、L255V/A298K/L341F、G263A/C270S/V276I、V276I/H279F/A298P/F316L、V276I/H279F/A324S/F335I/L341F、V276I/A298K/A324S/F335I、V276I/F335I/L341F、V276I/L341F、H279F/L341F、A298P/A301Q、A298P/L341F、F335I或L341F，其中所述多肽序列的氨基酸位置是相对于SEQ ID NO:1172的参考序列。
在一些实施方案中，重组甲硫氨酸γ裂合酶包含与SEQ ID NO:1232具有至少80％、85％、86％、87％、88％、89％、90％、91％、92％、93％、94％、95％、96％、97％、98％、99％或更多序列同一性的多肽序列或其功能片段，并且其中所述多肽序列在以下一个或更多个位置处包含至少一个取代或取代集：2、3、4、5、7、8、17、47、50、55、132、134、145、170、174、179、223、223/239、223/239/240、223/239/240/279/335、223/239/255/316、223/239/298/316、223/239/316/335、223/240/298、223/255、223/255/298、223/255/298/316、223/255/335、223/279/298、223/279/298/335、223/279/335、223/288、223/288/298、223/298、223/316、223/335、236、237、239、239/279/298/316、239/288、240/255、240/279、240/288/335、255、255/279、255/298、255/335、267、275、279、279/298/335、287、288、290/295、295、298、298/335、309、316、322、333、358和383，其中所述多肽序列的氨基酸位置是相对于SEQID NO:1232的参考序列。在一些实施方案中，重组甲硫氨酸γ裂合酶包含与SEQ ID NO:1232具有至少80％、85％、86％、87％、88％、89％、90％、91％、92％、93％、94％、95％、96％、97％、98％、99％或更多序列同一性的多肽序列或其功能片段，并且其中所述多肽序列包含以下至少一个取代或取代集：2K、2W、3E、3S、4E、4V、5T、7L、7S、8G、8P、8S、17C、47Q、50M、55E、55N、55P、55S、132V、134F、145G、145S、170G、170Q、174E、179W、223I、223I/239K、223I/239K/240R、223I/239K/240R/279F/335I、223I/239K/255V/316L、223I/239K/298K/316L、223I/239K/316L/335I、223I/240R/298S、223I/255V、223I/255V/298K、223I/255V/298K/316L、223I/255V/335I、223I/279F/298S、223I/279F/298S/335I、223I/279F/335I、223I/288I、223I/288I/298K、223I/298S、223I/316L、223I/335I、236R、237A、237G、237H、237K、237L、237R、237V、237Y、239K、239K/279F/298K/316L、239K/288I、240R/255V、240R/279F、240R/288I/335I、255V、255V/279F、255V/298P、255V/335I、267N、267R、275R、275S、279F、279F/298K/335I、287D、288I、290K/295S、295E、298K、298K/335I、309A、309K、316L、322V、333T、358C、358K、358R或383I，其中所述多肽序列的氨基酸位置是相对于SEQ ID NO:1232的参考序列。在一些实施方案中，重组甲硫氨酸γ裂合酶包含与SEQ ID NO:1232具有至少80％、85％、86％、87％、88％、89％、90％、91％、92％、93％、94％、95％、96％、97％、98％、99％或更多序列同一性的多肽序列或其功能片段，并且其中所述多肽序列包含以下至少一个取代或取代集：R2K、R2W、D3E、D3S、S4E、S4V、N5T、N7L、N7S、T8G、T8P、T8S、H17C、A47Q、F50M、K55E、K55N、K55P、K55S、I132V、H134F、A145G、A145S、A170G、A170Q、D174E、H179W、L223I、L223I/L239K、L223I/L239K/K240R、L223I/L239K/K240R/H279F/F335I、L223I/L239K/L255V/F316L、L223I/L239K/A298K/F316L、L223I/L239K/F316L/F335I、L223I/K240R/A298S、L223I/L255V、L223I/L255V/A298K、L223I/L255V/A298K/F316L、L223I/L255V/F335I、L223I/H279F/A298S、L223I/H279F/A298S/F335I、L223I/H279F/F335I、L223I/L288I、L223I/L288I/A298K、L223I/A298S、L223I/F316L、L223I/F335I、L236R、E237A、E237G、E237H、E237K、E237L、E237R、E237V、E237Y、L239K、L239K/H279F/A298K/F316L、L239K/L288I、K240R/L255V、K240R/H279F、K240R/L288I/F335I、L255V、L255V/H279F、L255V/A298P、L255V/F335I、D267N、D267R、Q275R、Q275S、H279F、H279F/A298K/F335I、E287D、L288I、Q290K/P295S、P295E、A298K、A298K/F335I、L309A、L309K、F316L、I322V、Q333T、S358C、S358K、S358R或V383I，其中所述多肽序列的氨基酸位置是相对于SEQ ID NO:1232的参考序列。
在一些实施方案中，重组甲硫氨酸γ裂合酶包含与SEQ ID NO:1346具有至少80％、85％、86％、87％、88％、89％、90％、91％、92％、93％、94％、95％、96％、97％、98％、99％或更多序列同一性的多肽序列或其功能片段，并且其中所述多肽序列在以下一个或更多个位置处包含至少一个取代或取代集：5、5/8/50/132、5/8/55/132/236/237、5/8/236/237/267、5/50、5/50/236/237/267、5/55/132、5/236/237、8、8/50、8/50/55/132/237、8/50/237、8/55、8/55/236/237/267、8/55/267、8/132/236、8/236/237、8/237、8/237/267、11/23/276/279/368、11/368、23/57/141/223、50、50/55/132/237/267、50/132/180/237、50/132/236、50/132/237/267、50/236/237、55/132、55/132/236/237、55/132/237、55/236/237、55/236/237/267、55/267、57、132、132/236/237、132/267、173/263/283/368、189/368、219、219/223/276/279/283/368、223/368、236、236/237、236/237/267、237、237/267、263和283，其中所述多肽序列的氨基酸位置是相对于SEQ ID NO:1346的参考序列。在一些实施方案中，重组甲硫氨酸γ裂合酶包含与SEQ ID NO:1346具有至少80％、85％、86％、87％、88％、89％、90％、91％、92％、93％、94％、95％、96％、97％、98％、99％或更多序列同一性的多肽序列或其功能片段，并且其中所述多肽序列包含以下至少一个取代或取代集：5T、5T/8S/50M/132V、5T/8S/55A/132V/236R/237T、5T/8S/236R/237H/267E、5T/50M、5T/50M/236R/237T/267E、5T/55S/132V、5T/236R/237H、8S、8S/50M、8S/50M/55P/132V/237H、8S/50M/237K、8S/55A/267E、8S/55S、8S/55S/236R/237K/267E、8S/132V/236R、8S/236R/237G、8S/236R/237K、8S/237H、8S/237R、8S/237R/267E、11S/23S/276V/279H/368G、11S/368G、23S/57H/141Q/223L、50M、50M/55P/132V/237G/267E、50M/132V/180V/237H、50M/132V/236R、50M/132V/237T/267E、50M/236R/237R、55A/236R/237K、55P/132V/237H、55P/267E、55S/132V、55S/132V/236R/237H、55S/236R/237T/267E、57H、132V、132V/236R/237A、132V/267E、173A/263A/283Q/368G、189Y/368G、219I、219I/223L/276V/279H/283Q/368G、223L/368G、236R、236R/237H/267E、236R/237R、237H、237H/267E、263A或283Q，其中所述多肽序列的氨基酸位置是相对于SEQ ID NO:1346的参考序列。在一些实施方案中，重组甲硫氨酸γ裂合酶包含与SEQ ID NO:1346具有至少80％、85％、86％、87％、88％、89％、90％、91％、92％、93％、94％、95％、96％、97％、98％、99％或更多序列同一性的多肽序列或其功能片段，并且其中所述多肽序列包含以下至少一个取代或取代集：N5T、N5T/T8S/F50M/I132V、N5T/T8S/K55A/I132V/L236R/E237T、N5T/T8S/L236R/E237H/D267E、N5T/F50M、N5T/F50M/L236R/E237T/D267E、N5T/K55S/I132V、N5T/L236R/E237H、T8S、T8S/F50M、T8S/F50M/K55P/I132V/E237H、T8S/F50M/E237K、T8S/K55A/D267E、T8S/K55S、T8S/K55S/L236R/E237K/D267E、T8S/I132V/L236R、T8S/L236R/E237G、T8S/L236R/E237K、T8S/E237H、T8S/E237R、T8S/E237R/D267E、M11S/K23S/I276V/F279H/D368G、M11S/D368G、K23S/Y57H/E141Q/I223L、F50M、F50M/K55P/I132V/E237G/D267E、F50M/I132V/D180V/E237H、F50M/I132V/L236R、F50M/I132V/E237T/D267E、F50M/L236R/E237R、K55A/L236R/E237K、K55P/I132V/E237H、K55P/D267E、K55S/I132V、K55S/I132V/L236R/E237H、K55S/L236R/E237T/D267E、Y57H、I132V、I132V/L236R/E237A、I132V/D267E、V173A/G263A/H283Q/D368G、L189Y/D368G、L219I、L219I/I223L/I276V/F279H/H283Q/D368G、I223L/D368G、L236R、L236R/E237H/D267E、L236R/E237R、E237H、E237H/D267E、G263A或H283Q，其中所述多肽序列的氨基酸位置是相对于SEQID NO:1346的参考序列。
在一些实施方案中，重组甲硫氨酸γ裂合酶包含与SEQ ID NO:1488具有至少80％、85％、86％、87％、88％、89％、90％、91％、92％、93％、94％、95％、96％、97％、98％、99％或更多序列同一性的多肽序列或其功能片段，并且其中所述多肽序列在以下一个或更多个位置处包含至少一个取代或取代集：6、9、63、69、82、93、126、141、155、175、189、199、220、221、229、230、233、253、254、282、284、298、300、301、304、308、323、362、365、384、395、396和398，其中所述多肽序列的氨基酸位置是相对于SEQ ID NO:1488的参考序列。在一些实施方案中，重组甲硫氨酸γ裂合酶包含与SEQ ID NO:1488具有至少80％、85％、86％、87％、88％、89％、90％、91％、92％、93％、94％、95％、96％、97％、98％、99％或更多序列同一性的多肽序列或其功能片段，并且其中所述多肽序列包含以下至少一个取代或取代集：6P、9R、63G、69V、82C、93L、126R、141V、155F、175V、189P、189S、199W、220I、221G、229G、230V、233G、233M、233Q、233S、233V、253G、254A、282Q、284E、284S、284V、298C、298G、298N、298R、300R、301G、301S、304K、304V、308K、308L、308S、323S、362E、365R、384A、384G、384Q、395A、395R、396Q、396R或398G，其中所述多肽序列的氨基酸位置是相对于SEQ ID NO:1488的参考序列。在一些实施方案中，重组甲硫氨酸γ裂合酶包含与SEQ ID NO:1488具有至少80％、85％、86％、87％、88％、89％、90％、91％、92％、93％、94％、95％、96％、97％、98％、99％或更多序列同一性的多肽序列或其功能片段，并且其中所述多肽序列包含以下至少一个取代或取代集：N6P、G9R、S63G、I69V、A82C、I93L、G126R、E141V、Y155F、A175V、L189P、L189S、E199W、T220I、A221G、A229G、L230V、R233G、R233M、R233Q、R233S、R233V、S253G、L254A、R282Q、P284E、P284S、P284V、S298C、S298G、S298N、S298R、Y300R、A301G、A301S、R304K、R304V、R308K、R308L、R308S、E323S、Q362E、A365R、D384A、D384G、D384Q、K395A、K395R、A396Q、A396R或A398G，其中所述多肽序列的氨基酸位置是相对于SEQ ID NO:1488的参考序列。
在一些实施方案中，重组甲硫氨酸γ裂合酶包含与SEQ ID NO:1488具有至少80％、85％、86％、87％、88％、89％、90％、91％、92％、93％、94％、95％、96％、97％、98％、99％或更多序列同一性的多肽序列或其功能片段，并且其中所述多肽序列在以下一个或更多个位置处包含至少一个取代或取代集：189/230/233/298/395/398、230、230/233/281、230/233/298/301/362/384/395、230/233/298/301/395、230/233/298/362、230/233/308/384/395、230/233/362/395、230/233/384/395、230/233/384/395/398、230/362/395、233、233/298/301/362、233/298/308/384/395、233/298/362、233/362、233/362/395、233/362/395/398、233/384/395、233/395、298、298/301、298/301/308/384、298/362/384、362/384、384/398、395/398和398，其中所述多肽序列的氨基酸位置是相对于SEQ ID NO:1488的参考序列。在一些实施方案中，重组甲硫氨酸γ裂合酶包含与SEQ ID NO:1488具有至少80％、85％、86％、87％、88％、89％、90％、91％、92％、93％、94％、95％、96％、97％、98％、99％或更多序列同一性的多肽序列或其功能片段，并且其中所述多肽序列包含以下至少一个取代或取代集：189M/230V/233S/298N/395R/398G、230V、230V/233M/298N/301S/395R、230V/233M/362E/395R、230V/233M/384G/395R、230V/233Q/281V、230V/233Q/298N/301S/395R、230V/233Q/298N/362E、230V/233Q/298R/301S/362E/384G/395R、230V/233Q/298R/301S/395R、230V/233Q/308K/384G/395R、230V/233Q/384G/395R/398G、230V/233S/298N/301S/362E/384G/395R、230V/362E/395R、233G/395R、233M、233M/298N/308K/384G/395R、233M/298N/362E、233M/362E/395R/398G、233Q、233Q/298N/301S/362E、233Q/298R/362E、233Q/384G/395R、233S/362E、233S/362E/395R、233S/384G/395R、298N/301S/308K/384G、298N/362E/384G、298R、298Y/301S、362E/384G、384G/398G、395R/398G或398G，其中所述多肽序列的氨基酸位置是相对于SEQ ID NO:1488的参考序列。在一些实施方案中，重组甲硫氨酸γ裂合酶包含与SEQ ID NO:1488具有至少80％、85％、86％、87％、88％、89％、90％、91％、92％、93％、94％、95％、96％、97％、98％、99％或更多序列同一性的多肽序列或其功能片段，并且其中所述多肽序列包含以下至少一个取代或取代集：L189M/L230V/R233S/S298N/K395R/A398G、L230V、L230V/R233M/S298N/A301S/K395R、L230V/R233M/Q362E/K395R、L230V/R233M/D384G/K395R、L230V/R233Q/A281V、L230V/R233Q/S298N/A301S/K395R、L230V/R233Q/S298N/Q362E、L230V/R233Q/S298R/A301S/Q362E/D384G/K395R、L230V/R233Q/S298R/A301S/K395R、L230V/R233Q/R308K/D384G/K395R、L230V/R233Q/D384G/K395R/A398G、L230V/R233S/S298N/A301S/Q362E/D384G/K395R、L230V/Q362E/K395R、R233G/K395R、R233M、R233M/S298N/R308K/D384G/K395R、R233M/S298N/Q362E、R233M/Q362E/K395R/A398G、R233Q、R233Q/S298N/A301S/Q362E、R233Q/S298R/Q362E、R233Q/D384G/K395R、R233S/Q362E、R233S/Q362E/K395R、R233S/D384G/K395R、S298N/A301S/R308K/D384G、S298N/Q362E/D384G、S298R、S298Y/A301S、Q362E/D384G、D384G/A398G、K395R/A398G或A398G，其中所述多肽序列的氨基酸位置是相对于SEQ ID NO:1488的参考序列。
在一些另外的实施方案中，重组甲硫氨酸γ裂合酶包含如表3-1、3-2、3-3、3-4、3-5、3-6、3-7、3-8、3-9、3-10、3-11和/或3-12中提供的至少一个位置中的至少一个突变，其中所述位置是相对于SEQ ID NO:2、94、248、352、478、832、916、1172、1232、1346或1488的参考序列。在一些实施方案中，重组甲硫氨酸γ裂合酶包含与SEQ ID NO:2-1734的偶数编号序列中列出的至少一个序列具有至少约85％、约86％、约87％、约88％、约89％、约90％、约91％、约92％、约93％、约94％、约95％、约96％、约97％、约98％、约99％或更多序列同一性的多肽序列。在一些实施方案中，重组甲硫氨酸γ裂合酶包含与SEQ ID NO:2-1734的偶数编号序列中列出的至少一个序列具有至少80％、85％、86％、87％、88％、89％、90％、91％、92％、93％、94％、95％、96％、97％、98％、99％或更多序列同一性的多肽序列。
在一些实施方案中，重组甲硫氨酸γ裂合酶包含SEQ ID NO:2-1734或SEQ ID NO:4-1734的偶数编号序列中列出的至少一个序列。在一些实施方案中，重组甲硫氨酸γ裂合酶包含SEQ ID NO:94、248、352、478、832、916、1172、1232、1346、1488或1706的多肽序列。在一些实施方案中，重组甲硫氨酸γ裂合酶包含SEQ ID NO:1668-1734的偶数编号序列的多肽序列。
在一些实施方案中，与参考甲硫氨酸γ裂合酶多肽相比，本文描述的重组甲硫氨酸γ裂合酶具有一种或更多种改进的特性。在一些实施方案中，重组甲硫氨酸γ裂合酶比SEQ ID NO:2、94、248、352、478、832、916、1172、1232、1346和/或1488的参考序列的甲硫氨酸γ裂合酶多肽更热稳定。在一些实施方案中，重组甲硫氨酸γ裂合酶在小于7的pH比SEQID NO:2、94、248、352、478、832、916、1172、1232、1346和/或1488的参考序列的甲硫氨酸γ裂合酶多肽更稳定。在一些另外的实施方案中，重组甲硫氨酸γ裂合酶在pH 7比SEQ IDNO:2、94、248、352、478、832、916、1172、1232、1346和/或1488的参考序列的甲硫氨酸γ裂合酶多肽更稳定。在一些实施方案中，重组甲硫氨酸γ裂合酶在小于5的pH比SEQ ID NO:2、94、248、352、478、832、916、1172、1232、1346和/或1488的参考序列的甲硫氨酸γ裂合酶多肽更稳定。在一些另外的实施方案中，重组甲硫氨酸γ裂合酶在pH 5比SEQ ID NO:2、94、248、352、478、832、916、1172、1232、1346和/或1488的参考序列的甲硫氨酸γ裂合酶多肽更稳定。在一些另外的实施方案中，重组甲硫氨酸γ裂合酶在pH 5.2比SEQ ID NO:2、94、248、352、478、832、916、1172、1232、1346和/或1488的参考序列的甲硫氨酸γ裂合酶多肽更稳定。
在一些实施方案中，重组甲硫氨酸γ裂合酶比SEQ ID NO:2、94、248、352、478、832、916、1172、1232、1346和/或1488的参考序列的甲硫氨酸γ裂合酶多肽更抗蛋白酶。在一些另外的实施方案中，重组甲硫氨酸γ裂合酶在pH 5比SEQ ID NO:2、94、248、352、478、832、916、1172、1232、1346和/或1488的参考序列的甲硫氨酸γ裂合酶多肽更抗蛋白酶。在一些实施方案中，重组甲硫氨酸γ裂合酶在小于5的pH比SEQ ID NO:2、94、248、352、478、832、916、1172、1232、1346和/或1488的参考序列的甲硫氨酸γ裂合酶多肽更抗蛋白酶。在一些实施方案中，抗性是对蛋白酶胰蛋白酶和/或胰凝乳蛋白酶的抗性。在一些实施方案中，参考甲硫氨酸γ裂合酶多肽是SEQ ID NO:2的参考序列。
在一些实施方案中，重组甲硫氨酸γ裂合酶比SEQ ID NO:2、94、248、352、478、832、916、1172、1232、1346和/或1488的参考序列的甲硫氨酸γ裂合酶多肽更抗蛋白水解。在一些另外的实施方案中，重组甲硫氨酸γ裂合酶在pH 5比SEQ ID NO:2、94、248、352、478、832、916、1172、1232、1346和/或1488的参考序列的甲硫氨酸γ裂合酶多肽更抗蛋白水解。在一些实施方案中，重组甲硫氨酸γ裂合酶在小于5的pH比SEQ ID NO:2、94、248、352、478、832、916、1172、1232、1346和/或1488的参考序列的甲硫氨酸γ裂合酶多肽更抗蛋白水解。在一些实施方案中，参考甲硫氨酸γ裂合酶多肽是SEQ ID NO:2的参考序列。
在一些实施方案中，重组甲硫氨酸γ裂合酶在存在至少一种胆盐的情况下比SEQID NO:2、94、248、352、478、832、916、1172、1232、1346和/或1488的参考序列的甲硫氨酸γ裂合酶多肽更有活性。在一些实施方案中，重组甲硫氨酸γ裂合酶在pH 7在存在至少一种胆盐的情况下比SEQ ID NO:2、94、248、352、478、832、916、1172、1232、1346和/或1488的参考序列的甲硫氨酸γ裂合酶多肽更有活性。在一些实施方案中，重组甲硫氨酸γ裂合酶在小于7的pH在存在至少一种胆盐的情况下比SEQ ID NO:2、94、248、352、478、832、916、1172、1232、1346和/或1488的参考序列的甲硫氨酸γ裂合酶多肽更有活性。在一些实施方案中，重组甲硫氨酸γ裂合酶在pH 5在存在至少一种胆盐的情况下比SEQ ID NO:2、94、248、352、478、832、916、1172、1232、1346和/或1488的参考序列的甲硫氨酸γ裂合酶多肽更有活性。在一些实施方案中，重组甲硫氨酸γ裂合酶在小于5的pH在存在至少一种胆盐的情况下比SEQ ID NO:2、94、248、352、478、832、916、1172、1232、1346和/或1488的参考序列的甲硫氨酸γ裂合酶多肽更有活性。在一些实施方案中，参考甲硫氨酸γ裂合酶多肽是SEQ ID NO:2的参考序列。
在又一些另外的实施方案中，重组甲硫氨酸γ裂合酶比SEQ ID NO:2、94、248、352、478、832、916、1172、1232、1346和/或1488的参考序列的甲硫氨酸γ裂合酶多肽在酸性pH更稳定、更热稳定、更抗蛋白水解和/或在存在至少一种胆盐的情况下更有活性。在一些实施方案中，与SEQ ID NO:2、94、248、352、478、832、916、1172、1232、1346和/或1488的参考序列的甲硫氨酸γ裂合酶多肽相比，重组甲硫氨酸γ裂合酶表现出至少一种选自以下的改进的特性：改进的在酸性pH的稳定性、改进的热稳定性、改进的对蛋白水解的抗性和/或改进的在存在至少一种胆盐的情况下的活性。在一些实施方案中，参考甲硫氨酸γ裂合酶多肽是SEQ ID NO:2的参考序列。
在一些实施方案中，与SEQ ID NO:2、94、248、352、478、832、916、1172、1232、1346和/或1488的参考序列的甲硫氨酸γ裂合酶多肽相比，重组甲硫氨酸γ裂合酶表现出至少一种选自以下的改进的特性：改进的在酸性pH的稳定性、改进的热稳定性、改进的对蛋白水解的抗性和/或改进的在存在至少一种胆盐的情况下的活性。在一些实施方案中，与SEQ IDNO:2、94、248、352、478、832、916、1172、1232、1346和/或1488的参考序列的甲硫氨酸γ裂合酶多肽相比，重组甲硫氨酸γ裂合酶表现出至少两种选自以下的改进的特性：改进的在酸性pH的稳定性、改进的热稳定性、改进的对蛋白水解的抗性和/或改进的在存在至少一种胆盐的情况下的活性。在一些实施方案中，与SEQ ID NO:2、94、248、352、478、832、916、1172、1232、1346和/或1488的参考序列的甲硫氨酸γ裂合酶多肽相比，重组甲硫氨酸γ裂合酶表现出至少三种选自以下的改进的特性：改进的在酸性pH的稳定性、改进的热稳定性、改进的对蛋白水解的抗性和/或改进的在存在至少一种胆盐的情况下的活性。在一些实施方案中，与SEQ ID NO:2、94、248、352、478、832、916、1172、1232、1346和/或1488的参考序列的甲硫氨酸γ裂合酶多肽相比，重组甲硫氨酸γ裂合酶表现出以下改进的特性：改进的在酸性pH的稳定性、改进的热稳定性、改进的对蛋白水解的抗性和改进的在存在至少一种胆盐的情况下的活性。在一些实施方案中，与SEQ ID NO:2、94、248、352、478、832、916、1172、1232、1346和/或1488的参考序列的甲硫氨酸γ裂合酶多肽相比，重组甲硫氨酸γ裂合酶表现出至少一种选自以下的改进的特性：改进的在酸性pH的稳定性、改进的热稳定性、改进的对蛋白水解的抗性和/或改进的在存在至少一种胆盐的情况下的活性，以及至少一种另外的改进的特性。在前述的一些实施方案中，酸性pH是5的pH或小于5的pH。在前述的一些实施方案中，参考甲硫氨酸γ裂合酶多肽是SEQ ID NO:2的参考序列。
在一些实施方案中，与参考甲硫氨酸γ裂合酶多肽相比，重组甲硫氨酸γ裂合酶表现出至少一种选自以下的改进的特性：i)增强的催化活性；ii)增加的对酸性pH的耐受性；iii)增加的对pH 5.2或更小pH的耐受性；iv)增加的对至少一种蛋白酶的耐受性；v)增加的对至少一种胃肠道蛋白酶的耐受性；vi)增加的对至少一种胆盐的耐受性；vii)增加的耐热性；或i)、ii)、iii)、iv)、v)、vi)、vi)和vii)中任何一种的组合。在一些实施方案中，参考甲硫氨酸γ裂合酶多肽是SEQ ID NO:2的序列。在一些可选的实施方案中，参考甲硫氨酸γ裂合酶多肽是选自SEQ ID NO:94、248、352、478、832、916、1172、1232、1346和/或1488的序列。在前述的一些另外的实施方案中，增加的对pH的耐受性在pH 5.2。在前述的一些另外的实施方案中，增加的对pH的耐受性在pH 5。在一些实施方案中，与至少两种或更多种参考甲硫氨酸γ裂合酶多肽相比，重组甲硫氨酸γ裂合酶表现出至少两种或至少三种选自以下的改进的特性：i)增强的催化活性；ii)增加的对酸性pH的耐受性；iii)增加的对pH 5.2的耐受性；iv)增加的对至少一种蛋白酶的耐受性；v)增加的对至少一种胃肠道蛋白酶的耐受性；vi)增加的对至少一种胆盐的耐受性；vii)增加的耐热性；或i)、ii)、iii)、iv)、v)、vi)和vii)中任何一种的组合。在一些实施方案中，参考甲硫氨酸γ裂合酶多肽是选自SEQ IDNO:2、94、248、352、478、832、916、1172、1232、1346和/或1488的序列。
在一些实施方案中，重组甲硫氨酸γ裂合酶多肽呈纯化的形式。
在另一方面，本发明还提供了编码本文提供的至少一种重组甲硫氨酸γ裂合酶的重组多核苷酸序列。在一些实施方案中，编码本文提供的至少一种重组甲硫氨酸γ裂合酶的重组多核苷酸序列是密码子优化的。在一些实施方案中，重组多核苷酸包含与SEQ IDNO:1-1733的奇数编号序列中列出的至少一个序列具有至少约70％、75％、80％、85％、约86％、约87％、约88％、约89％、约90％、约91％、约92％、约93％、约94％、约95％、约96％、约97％、约98％、约99％或更多序列同一性的序列，其中所述多核苷酸编码重组甲硫氨酸γ裂合酶。在一些实施方案中，多核苷酸包含与SEQ ID NO:1-1733中的奇数编号序列中列出的至少一个序列具有至少80％、85％、86％、87％、88％、89％、90％、91％、92％、93％、94％、95％、96％、97％、98％、99％或更多序列同一性的序列，其中所述多核苷酸编码重组甲硫氨酸γ裂合酶。在一些实施方案中，本发明提供了SEQ ID NO:1-1733的奇数编号序列中列出的至少一个多核苷酸序列。在一些另外的实施方案中，重组多核苷酸序列包括选自SEQ IDNO:1-1733的奇数编号序列的序列。在一些实施方案中，重组多核苷酸序列包括选自SEQ IDNO:1-1733的奇数编号序列的序列，其中所述序列编码本文提供的重组甲硫氨酸γ裂合酶多肽。在一些实施方案中，重组多核苷酸序列包括选自SEQ ID NO:1-1733的奇数编号序列的序列，其中所述序列编码SEQ ID NO:2-1734或SEQ ID NO:4-1734中提供的偶数编号序列中提供的重组多肽。在一些实施方案中，编码本文提供的重组甲硫氨酸γ裂合酶的重组多核苷酸包含与SEQ ID NO:1-1733的奇数编号序列中列出的至少一个序列具有至少约85％、约86％、约87％、约88％、约89％、约90％、约91％、约92％、约93％、约94％、约95％、约96％、约97％、约98％、约99％或更多序列同一性的序列。在一些实施方案中，编码本文提供的重组甲硫氨酸γ裂合酶的重组多核苷酸包含与SEQ ID NO:1-1733的奇数编号序列中列出的至少一个序列具有至少80％、85％、86％、87％、88％、89％、90％、91％、92％、93％、94％、95％、96％、97％、98％、99％或更多序列同一性的序列。在一些实施方案中，编码本文提供的重组甲硫氨酸γ裂合酶的重组多核苷酸包含与SEQ ID NO:1-1733的奇数编号序列中列出的至少一个序列具有至少80％、85％、86％、87％、88％、89％、90％、91％、92％、93％、94％、95％、96％、97％、98％、99％或更多序列同一性的序列，其中重组甲硫氨酸γ裂合酶包含包括SEQ ID NO:2-1734中提供的偶数编号序列的多肽序列。
在另一方面，本发明还提供了包含本文提供的至少一种重组多核苷酸序列的表达载体。本发明还提供了包含编码本文提供的至少一种重组甲硫氨酸γ裂合酶的至少一种重组多核苷酸序列的表达载体。在一些另外的实施方案中，重组多核苷酸序列可操作地连接至控制序列。在一些实施方案中，控制序列是启动子。在一些此外的实施方案中，启动子是异源启动子。
在另外的方面，本发明还提供了包含本文提供的至少一种表达载体的宿主细胞。本发明还提供了包含至少一种表达载体的宿主细胞，所述至少一种表达载体包含编码本文提供的至少一种重组甲硫氨酸γ裂合酶的至少一种重组多核苷酸序列。本发明还提供了包含表达载体的宿主细胞，所述表达载体包含编码本文提供的至少一种重组甲硫氨酸γ裂合酶的至少一种重组多核苷酸序列。本发明还提供了包含表达载体的宿主细胞，所述表达载体包含编码本文提供的重组甲硫氨酸γ裂合酶的至少一种重组多核苷酸序列。在一些实施方案中，宿主细胞是真核的，而在一些可选的实施方案中，宿主细胞是原核的。在一些实施方案中，宿主细胞是大肠杆菌(Escherichia coli)。在一些可选的实施方案中，宿主细胞是酿酒酵母(Saccharomyces cerevisiae)。
本发明还提供了产生至少一种重组甲硫氨酸γ裂合酶的方法，所述方法包括在将本文提供的至少一种宿主细胞在产生由重组多核苷酸编码的重组甲硫氨酸γ裂合酶的合适的条件下培养。在一些实施方案中，方法还包括回收甲硫氨酸γ裂合酶的步骤。在又一些另外的实施方案中，方法还包括纯化甲硫氨酸γ裂合酶的步骤。
在另一方面，本发明还提供了包含本文提供的至少一种重组甲硫氨酸γ裂合酶的组合物。在一些实施方案中，包含至少一种重组甲硫氨酸γ裂合酶的组合物包括药物组合物。在一些另外的实施方案中，药物组合物适用于治疗同型半胱氨酸尿症。在一些另外的实施方案中，药物组合物还包括药学上可接受的载体和/或赋形剂。在一些实施方案中，药物组合物适用于肠胃外注射或输注至人类。本发明还提供了包含本文提供的至少一种重组甲硫氨酸γ裂合酶的组合物，其中所述组合物适用于其他用途。
本发明还提供了用于治疗和/或预防受试者的同型半胱氨酸尿症的症状的方法，所述方法包括向患有同型半胱氨酸尿症的受试者提供重组甲硫氨酸γ裂合酶。在一些实施方案中，治疗患有同型半胱氨酸尿症的受试者的方法包括向有相应需要的受试者施用有效量的本文描述的重组甲硫氨酸γ裂合酶。在一些实施方案中，有效量是导致血浆甲硫氨酸、同型半胱氨酸和/或同型半胱氨酸-半胱氨酸复合物水平减少的剂量。在一些实施方案中，施用有效量的本文描述的重组甲硫氨酸γ裂合酶导致血浆甲硫氨酸和/或同型半胱氨酸水平减少大于5％、大于25％或大于50％。在一些实施方案中，在向受试者施用重组甲硫氨酸γ裂合酶后，受试者的同型半胱氨酸尿症的症状得到改善。
在一些实施方案中，本文描述的重组甲硫氨酸γ裂合酶在摄入包含甲硫氨酸的蛋白膳食之前、同时或之后立即向受试者施用。
在一些实施方案中，以约1mg/kg至约500mg/kg的剂量向患有同型半胱氨酸尿症的受试者施用本文描述的重组甲硫氨酸γ裂合酶。在一些实施方案中，以约1mg/kg至约400mg/kg的剂量向患有同型半胱氨酸尿症的受试者施用本文描述的重组甲硫氨酸γ裂合酶。在一些实施方案中，向受试者施用约1mg/kg至约200mg/kg的剂量。在一些实施方案中，向受试者施用约5mg/kg至约200mg/kg的剂量。
在一些实施方案中，受试者能够食用比表现出同型半胱氨酸尿症的症状的受试者所需的饮食在其甲硫氨酸含量方面限制更少的饮食。在一些实施方案中，受试者能够食用比表现出同型半胱氨酸尿症的症状的受试者所需的饮食在蛋白含量方面限制更少的饮食。在一些实施方案中，受试者能够食用比表现出同型半胱氨酸尿症的症状的受试者所需的饮食在其脂质含量方面限制更少的饮食。
在一些实施方案中，受试者是婴儿，而在一些其他实施方案中，受试者是儿童。在又一些其他实施方案中，受试者是成年人，而在一些可选的实施方案中，受试者是年轻的成年人。
在另外的方面，本发明还提供了包含本文提供的至少一种重组甲硫氨酸γ裂合酶的组合物的用途。
附图简述
图1A和图1B示出了SEQ ID NO:1706的工程化重组甲硫氨酸γ裂合酶在Tg-I278TCbs-/-小鼠模型中的药效学(PD)研究的结果。研究结果显示出在乳清蛋白膳食后，SEQ IDNO:1706的工程化甲硫氨酸γ裂合酶对血清同型半胱氨酸(HCy)和甲硫氨酸(Met)的抑制。图1A示出了测量的血清HCy水平。数据表示为平均值±SEM；非配对t检验，LMD与乳清挑战：**，p<0.01；****，p<0.0001；非配对t检验，对照与治疗：^，p<0.05；^^，p<0.01。图1B示出了测量的血清Met水平。数据表示为平均值±SEM；非配对t检验，LMD与乳清挑战：****，p<0.0001；非配对t检验，对照与治疗：p<0.01。
图2A和图2B示出了SEQ ID NO:1706的工程化重组甲硫氨酸γ裂合酶在Tg-I278TCbs-/-小鼠模型中的药效学(PD)研究的结果。图2A示出了测量的同型半胱氨酸水平。数据表示为平均值±SEM；与对照的单因素ANOVA：*，p<0.05；***，p<0.001；****，p<0.0001。图2B示出了测量的血清甲硫氨酸水平。数据表示为平均值±SEM；与对照的单因素ANOVA。用SEQID NO:1706的工程化甲硫氨酸γ裂合酶治疗以剂量依赖性方式抑制在4hr时的同型半胱氨酸(HCy)峰值。在4hr时观察到朝向甲硫氨酸(Met)抑制的不显著趋势。
发明描述
本发明提供了工程化甲硫氨酸γ裂合酶多肽及其组合物。工程化甲硫氨酸γ裂合酶多肽已经过优化，以提供改进的热稳定性、蛋白酶稳定性和在一定范围的pH条件包括酸性(pH<7)条件下的稳定性。本发明还涉及工程化甲硫氨酸γ裂合酶多肽用于治疗目的的用途。在一些实施方案中，本发明的甲硫氨酸γ裂合酶变体可用于治疗同型半胱氨酸尿症。在一些另外的实施方案中，甲硫氨酸γ裂合酶以不需要肠溶衣和/或质子泵抑制剂(PPI)的形式施用。
缩写和定义：
除非另外定义，否则本文使用的所有技术术语和科学术语通常具有与本发明所属领域普通技术人员通常理解的相同的含义。通常，本文使用的命名法和下文描述的细胞培养、分子遗传学、微生物学、生物化学、有机化学、分析化学和核酸化学中的实验程序是本领域熟知的并且普遍地采用的那些。这样的技术是熟知的，并且在本领域技术人员熟知的许多教科书和参考著作中进行了描述。对于化学合成和化学分析，使用了标准技术或其修改形式。本文(上文和下文两者)提及的所有专利、专利申请、文章和出版物，在此通过引用明确并入本文。
尽管本发明的实践中可使用类似或等同于本文描述那些的任何合适的方法和材料，本文描述了一些方法和材料。应理解本发明不限于所描述的特定方法、方案和试剂，因为这些可以根据本领域技术人员使用它们的情况而改变。因此，下文即将定义的术语通过参考本申请作为整体而被更充分地描述。本文(上文和下文两者)提及的所有专利、专利申请、文章和出版物，在此通过引用明确并入本文。
如本文使用的，除非上下文另外清楚地指示，否则单数“一(a)”、“一(an)”和“所述/该(the)”包括复数指示物。
数值范围包括限定该范围的数字。因此，本文公开的每个数值范围意图包括落在这样的较宽数值范围内的每一较窄数值范围，如同这样的较窄数值范围在本文中被全部清楚地写出。还意图本文公开的每个最大的(或最小的)数值限制包含每个较低(或较高)的数值限制，如同这样的较低(或较高)数值限制在本文中被清楚地写出。
术语“约”意指特定值的可接受的误差。在一些情况下，“约”意指在给定值范围的0.05％、0.5％、1.0％或2.0％内。在一些情况下，“约”意指在给定值的1、2、3或4个标准差内。
此外，本文所提供的标题不是可以通过参考本申请作为整体而被具有的本发明的各个方面或实施方案的限制。因此，下文即将定义的术语通过参考本申请作为整体而被更充分地描述。尽管如此，为了便于理解本发明，许多术语定义如下。
除非另外指示，否则，分别地，核酸以5’至3’方向从左到右书写；氨基酸序列以氨基至羧基方向从左至右书写。
如本文使用的，术语“包含(comprising)”及其同源词以其包括性含义被使用(即，等同于术语“包括(including)”及其相应的同源词)。
如本文使用的，“EC”编号是指生物化学和分子生物学国际联合命名委员会(Nomenclature Committee of the International Union of Biochemistry andMolecular Biology)(NC-IUBMB)的酶命名法。该IUBMB生化分类是基于酶催化的化学反应的酶数字分类系统。
如本文使用的，“ATCC”是指美国典型培养物保藏中心(American Type CultureCollection)，其生物保藏收集物包括基因和菌株。
如本文使用的，“NCBI”是指美国国家生物技术信息中心(National Center forBiological Information)和其中提供的序列数据库。
“蛋白”、“多肽”和“肽”在本文中可互换地使用，以表示通过酰胺键共价连接的至少两个氨基酸的聚合物，而不论长度或翻译后修饰(例如糖基化或磷酸化)如何。
“氨基酸”通过其通常已知的三字母符号或通过IUPAC-IUB生物化学命名委员会推荐的单字母符号在本文中被提及。同样地，核苷酸可以通过其通常可接受的单字母代码被提及。
“甲硫氨酸γ裂合酶”或“甲硫氨酸γ裂合酶多肽”是指将甲硫氨酸转化为α-酮丁酸的酶。在一些实施方案中，在甲硫氨酸转化为α-酮丁酸中产生另外的产物氨和甲基硫醇。在一些实施方案中，“重组甲硫氨酸γ裂合酶多肽”(本文也称为“工程化甲硫氨酸γ裂合酶多肽”、“变体甲硫氨酸γ裂合酶”和“甲硫氨酸γ裂合酶变体”)是使用重组技术制备的甲硫氨酸γ裂合酶。
当提及细胞、多核苷酸或多肽使用时，术语“工程化”、“重组”、“非天然存在的”和“变体”是指如下材料或与该材料的天然或自然形式对应的材料：已经以自然界中本来不存在的方式被修饰或与其相同但从合成材料产生或衍生和/或通过使用重组技术操作产生或衍生。
重组多肽可以使用本领域已知的任何合适的方法产生。编码感兴趣的野生型多肽的基因可以在载体例如质粒中克隆，并在期望的宿主中表达，例如大肠杆菌(E.coli)、酿酒酵母(S.cerevisiae)等。重组多肽的变体可以通过本领域已知的各种方法产生。实际上，存在本领域技术人员熟知的各种各样不同的诱变技术。另外，诱变试剂盒还可从许多商业分子生物学供应商获得。产生确定的氨基酸(定点)处的特定取代、基因的局部区域中的特异性(区域特异性)或随机突变，或整个基因内的随机诱变(例如，饱和诱变)的方法是可得的。本领域的技术人员已知产生酶变体的许多合适的方法，包括但不限于，使用PCR对单链DNA或双链DNA定点诱变、盒式诱变、基因合成、易错PCR、改组和化学饱和诱变，或本领域已知的任何其他合适的方法。用于DNA和蛋白工程化的方法的非限制性实例在以下专利中提供：美国专利第6,117,679号；美国专利第6,420,175号；美国专利第6,376,246号；美国专利第6,586,182号；美国专利第7,747,391号；美国专利第7,747,393号；美国专利第7,783,428号和美国专利第8,383,346号。。在变体产生之后，可以对它们筛选任何期望的特性(例如，高的或增加的活性、或低的或降低的活性、增加的热活性、增加的热稳定性和/或酸性pH稳定性等)。
如本文使用的，“野生型”和“天然存在的”是指在自然界中发现的形式。例如，野生型多肽或多核苷酸序列为生物体中存在的序列，其可从天然来源分离且未通过人为操纵被有意地修饰。
如本文使用的，“编码序列”是指核酸(例如基因)编码蛋白质的氨基酸序列的部分。
术语“序列同一性百分比(％)”在本文中用于指多核苷酸和多肽之间的比较，并通过比较比较窗中两条最佳对齐的序列确定，其中多核苷酸或多肽序列在比较窗中的部分与参考序列相比可以包括添加或缺失(即，空位)，以用于两个序列的最佳对齐。百分比可以通过如下计算：确定两个序列中出现相同核酸碱基或氨基酸残基的位置的数目以产生匹配位置的数目，将匹配位置的数目除以比较窗中位置的总数目，并将结果乘以100以得到序列同一性百分比。可选地，百分比可以通过如下计算：确定两个序列中出现相同的核酸碱基或氨基酸残基或者核酸碱基或氨基酸残基与空位对齐的位置的数目以产生匹配位置的数目，将匹配位置的数目除以比较窗中位置的总数目，并将结果乘以100以得到序列同一性的百分比。本领域技术人员理解，存在许多可用于比对两个序列的已建立的算法。用于比较的序列的最佳比对可以例如通过以下进行：通过Smith和Waterman的局部同源性算法(Smith和Waterman,Adv.Appl.Math.,2:482[1981])，通过Needleman和Wunsch的同源性比对算法(Needleman和Wunsch,J.Mol.Biol.,48:443[1970])，通过Pearson和Lipman的相似性搜索方法(Pearson和Lipman,Proc.Natl.Acad.Sci.USA 85:2444[1988])，通过这些算法的计算机化实现(例如，GCG Wisconsin软件包中的GAP、BESTFIT、FASTA和TFASTA)，或者通过目视检查，如本领域已知的。适用于确定序列同一性和序列相似性百分比的算法的实例包括但不限于BLAST和BLAST 2.0算法，由Altschul等人描述(分别参见Altschul等人,J.Mol.Biol.,215:403-410[1990]；和Altschul等人,Nucleic Acids Res.,3389-3402[1977])。公众可通过美国国家生物技术信息中心网站获得用于进行BLAST分析的软件。该算法包括首先通过鉴定查询序列中长度W的短字来鉴定高评分序列对(HSP)，所述短字在与数据库序列中相同长度的字比对时匹配或满足某一正值的阀值评分T。T被称为邻近字评分阈值(参见，Altschul等人，上文)。这些最初的邻近字击中(word hit)充当启动搜索的种子以找到包含它们的更长HSP。然后字击中沿着每个序列的两个方向延伸直到累积比对评分不能增加的程度。对于核苷酸序列，累积评分使用参数M(用于匹配残基对的奖励评分；总是＞0)和N(用于错配残基的惩罚评分；总是＜0)计算。对于氨基酸序列，评分矩阵用于计算累积评分。在以下情况时，停止字击中在每一个方向的延伸：累积比对评分从其最大达到值下降了量X；由于累积了一个或更多个负评分残基比对，累积得分达到0或小于0；或到达任一序列末端。BLAST算法参数W、T和X决定比对的灵敏度和速度。BLASTN程序(对于核苷酸序列)使用以下作为默认值：字长(W)为11、期望值(E)为10、M＝5、N＝-4、以及两条链的比较。对于氨基酸序列，BLASTP程序使用以下作为默认值：字长(W)为3，期望(E)为10和BLOSUM62评分矩阵(参见，Henikoff和Henikoff,Proc.Natl.Acad.Sci.USA 89:10915[1989])。序列比对与％序列同一性的示例性确定可以使用GCG Wisconsin软件包(Accelrys,Madison WI)中的BESTFIT或GAP程序，使用提供的默认参数。
如本文使用的，“参考序列”是指用作序列比较的基础的确定序列。参考序列可以是更大序列的子集，例如，全长基因或多肽序列的区段(segment)。通常，参考序列为至少20个核苷酸或氨基酸残基的长度、至少25个残基的长度、至少50个残基的长度、至少100个残基的长度或核酸或多肽的全长。因为两个多核苷酸或多肽可以各自(1)包含两个序列之间相似的序列(即，完整序列的一部分)，和(2)还可以包含两个序列之间不同的(divergent)序列，所以两个(或更多个)多核苷酸或多肽之间的序列比较通常通过比较两个多核苷酸或多肽在“比较窗”中的序列以鉴定和比较局部区域的序列相似性来进行。在一些实施方案中，“参考序列”可以基于一级氨基酸序列(primary amino acid sequence)，其中参考序列是可以在一级序列中具有一个或更多个变化的序列。“比较窗”是指至少约20个连续核苷酸位置或氨基酸残基的概念性区段，其中序列可以与至少20个连续核苷酸或氨基酸的参考序列进行比较，并且其中在比较窗口中序列的一部分与用于两个序列的最佳比对的参考序列(其不包含添加或缺失)相比，可包括20％或更少的添加或缺失(即，空位)。比较窗可以比20个连续残基更长，并任选地包括30、40、50、100或更长的窗。
在用于指定的氨基酸或多核苷酸序列的编号的情况下，“对应于”、“参考”或“相对于”指当指定的氨基酸或多核苷酸序列与参考序列相比较时指定的参考序列残基的编号。换言之，给定聚合物的残基编号或残基位置关于参考序列被指定，而不是通过给定氨基酸或多核苷酸序列内残基的实际数字位置被指定。例如，给定氨基酸序列，诸如工程化甲硫氨酸γ裂合酶的氨基酸序列可以通过引入空位以与参考序列对齐，来优化两个序列之间的残基匹配。在这些情况中，尽管存在空位，但对给定氨基酸或多核苷酸序列中残基的编号是关于与其比对的参考序列进行的。
如本文使用的，“氨基酸差异”或“残基差异”是指多肽序列的一个位置处的氨基酸残基相对于参考序列中对应位置处的氨基酸残基的差异。本文中氨基酸差异的位置通常被称为“Xn”，其中n是指残基差异所基于的参考序列中的对应位置。例如，“与SEQ ID NO:2相比位置6处的残基差异”是指对应于SEQ ID NO:2的位置6的多肽位置处的氨基酸残基的差异。因此，如果SEQ ID NO:2的参考多肽在位置6处具有天冬酰胺，则“与SEQ ID NO:2相比位置X6处的残基差异”意指在对应于SEQ ID NO:2的位置6的多肽位置处的除了天冬酰胺以外的氨基酸(例如，N6S)。在本文的大多数情况下，在一个位置处的特定氨基酸残基差异指示为“XnY”，其中“Xn”指定如上文描述的对应位置，并且“Y”是在工程化多肽中发现的氨基酸(即，与参考多肽中的不同的残基)的单字母标识符。在一些情况下(例如，在表3-1、3-2、3-3、3-4、3-5、3-6、3-7、3-8、3-9、3-10、3-11和/或3-12中)，本公开内容还提供由常规符号“AnB”表示的特定氨基酸差异，其中A是参考序列中的残基的单字母标识符，“n”是在参考序列中的残基位置的编号，并且B是工程化多肽的序列中残基取代的单字母标识符。在一些情况下，本公开内容的多肽可以包含相对于参考序列的一个或更多个氨基酸残基差异，所述氨基酸残基差异由相对于参考序列存在残基差异的指定位置的列表指示。在一些实施方案中，在多于一个氨基酸可以用于多肽的具体残基位置中时，可以使用的各种氨基酸残基由“/”分开(例如，X2S/X2T或X2S/T或R2S/T)。在一些实施方案中，酶变体包含多于一个取代。为了便于阅读，这些取代由斜线分开(例如，N6S/G25E/G55P)。本申请包括包含一个或更多个氨基酸差异的工程化多肽序列，所述一个或更多个氨基酸差异包括保守氨基酸取代和非保守氨基酸取代的任一种/或两者。
如本文使用的，“保守氨基酸取代”是指用具有相似侧链的不同残基取代残基，并且因此通常包括用相同或相似的氨基酸定义类别中的氨基酸取代多肽中的氨基酸。例如但不限于，具有脂肪族侧链的氨基酸可以被另一种脂肪族氨基酸(例如，丙氨酸、缬氨酸、亮氨酸和异亮氨酸)取代；具有羟基侧链的氨基酸被另一种具有羟基侧链的氨基酸(例如，丝氨酸和苏氨酸)取代；具有芳香族侧链的氨基酸被另一种具有芳香族侧链的氨基酸(例如，苯丙氨酸、酪氨酸、色氨酸和组氨酸)取代；具有碱性侧链的氨基酸被另一种具有碱性侧链的氨基酸(例如，赖氨酸和精氨酸)取代；具有酸性侧链的氨基酸被另一种具有酸性侧链的氨基酸(例如，天冬氨酸或谷氨酸)取代；和/或疏水性氨基酸或亲水性氨基酸分别被另一种疏水性氨基酸或亲水性氨基酸取代。
如本文使用的，“非保守取代”是指用具有显著不同的侧链特性的氨基酸取代多肽中的氨基酸。非保守取代可以使用定义的组之间而不是之内的氨基酸，并且影响：(a)取代区域中的肽主链的结构(例如，脯氨酸取代甘氨酸)，(b)电荷或疏水性，或(c)侧链体积。例如但不限于，示例性非保守取代可以是用碱性或脂肪族氨基酸取代酸性氨基酸；用小氨基酸取代芳香族氨基酸；和用疏水性氨基酸取代亲水性氨基酸。
如本文使用的，“缺失”是指通过从参考多肽去除一个或更多个氨基酸对多肽进行的修饰。缺失可以包括去除1个或更多个氨基酸、2个或更多个氨基酸、5个或更多个氨基酸、10个或更多个氨基酸、15个或更多个氨基酸或者20个或更多个氨基酸、多达组成参考酶的氨基酸总数的10％或多达氨基酸总数的20％，同时保留酶活性和/或保留工程化酶的改进的特性。缺失可以涉及多肽的内部部分和/或末端部分。在各种实施方案中，缺失可以包括连续的区段或可以是不连续的。
如本文使用的，“插入”是指通过向参考多肽添加一个或更多个氨基酸对多肽进行的修饰。插入可以处于多肽的内部部分或者到羧基或氨基末端。如本文使用的插入包括如本领域已知的融合蛋白。插入可以是氨基酸的连续区段或由天然存在的多肽中的一个或更多个氨基酸分开。
“功能片段”和“生物活性片段”在本文可互换地使用，并且是指如下多肽：所述多肽具有氨基末端缺失和/或羧基末端缺失和/或内部缺失，但其中剩余的氨基酸序列与和它进行比较的序列(例如，本发明的全长工程化甲硫氨酸γ裂合酶)中的对应位置相同，并且保留全长多肽的基本上全部活性。在一些实施方案中，全长多肽的基本上全部活性是指从其衍生的重组多肽的至少90％的活性。
如本文使用的，“分离的多肽”是指与天然伴随其的其他污染物(例如蛋白、脂质和多核苷酸)基本上分开的多肽。该术语包括已经从其天然存在的环境或表达系统(例如，宿主细胞或体外合成)中取出或纯化的多肽。重组甲硫氨酸γ裂合酶多肽可以存在于细胞内、存在于细胞培养基中，或以各种形式(诸如裂解物或分离的制品)制备。因此，在一些实施方案中，重组甲硫氨酸γ裂合酶多肽可以是分离的多肽。
如本文使用的，“基本上纯的多肽”是指如下组合物，在所述组合物中多肽物质是存在的主要物质(即，在摩尔或重量基础上，它比该组合物中的任何其他单独的大分子物质更丰富)，并且当目标物质构成存在的大分子物质的按摩尔或％重量计至少约50％时，通常是基本上纯化的组合物。通常，基本上纯的甲硫氨酸γ裂合酶组合物构成该组合物中存在的所有大分子物质的按摩尔或％重量计约60％或更多、约70％或更多、约80％或更多、约90％或更多、约95％或更多以及约98％或更多。在一些实施方案中，将目标物质纯化至基本同质(即，通过常规检测方法不能在组合物中检测出污染物物质)，其中该组合物基本上由单一大分子物质组成。溶剂物质、小分子(<500道尔顿)和元素离子物质不被认为是大分子物质。在一些实施方案中，分离的重组甲硫氨酸γ裂合酶多肽是基本上纯的多肽组合物。
如本文使用的，在工程化甲硫氨酸γ裂合酶多肽上下文中的“改进的酶特性”是指与参考甲硫氨酸γ裂合酶多肽和/或与野生型甲硫氨酸γ裂合酶多肽或另一种工程化甲硫氨酸γ裂合酶多肽相比，任何酶特性的改进。改进的特性包括但不限于诸如以下的特性：增加的蛋白表达、增加的热活性(thermoactivity)、增加的热稳定性、增加的pH活性、增加的稳定性、增加的酶活性、增加的底物特异性或亲和力、增加的比活性、增加的对底物或终产物抑制的抗性、增加的化学稳定性、改进的化学选择性、改进的溶剂稳定性、增加的对酸性或碱性pH的耐受性、增加的对蛋白水解活性的耐受性(即，降低的对蛋白水解的敏感性)、降低的聚集、增加的溶解度、降低的免疫原性、改进的翻译后修饰(例如，糖基化)和改变的温度谱(temperature profile)。
如本文使用的，“增加的酶活性”或“增强的催化活性”是指工程化甲硫氨酸γ裂合酶多肽的改进的特性，其可以被表示为与参考甲硫氨酸γ裂合酶相比，比活性(例如，产生的产物/时间/重量蛋白)的增加或底物向产物的转化百分比(例如，使用指定量的甲硫氨酸γ裂合酶，在指定的时间段内，起始量的底物向产物的转化百分比)的增加。在实施例中提供了确定酶活性的示例性方法。与酶活性相关的任何特性都可以被影响，包括经典的酶特性Km、Vmax或kcat，其变化可以导致酶活性的增加。酶活性的改进可以是从对应野生型酶的酶活性的约1.1倍至多达天然存在的甲硫氨酸γ裂合酶或从其衍生甲硫氨酸γ裂合酶多肽的另一种工程化甲硫氨酸γ裂合酶的2倍、5倍、10倍、20倍、25倍、50倍、75倍、100倍、150倍、200倍或更多的酶活性。
甲硫氨酸γ裂合酶活性可以通过本领域已知的任何合适的方法来测量(例如，标准测定，诸如监测反应物或产物的分光光度特性的变化)。在一些实施方案中，产生的产物的量可以通过高效液相色谱(HPLC)法分离结合UV吸光度来测量。在一些实施方案中，产生的产物的量可以使用质谱仪来测量，而在一些其他实施方案中，产物可以使用本领域已知的可选的方法来测量。酶活性的比较使用定义的酶制品、在设定条件下的定义的测定和一种或更多种定义的底物进行，如本文进一步详细描述的。通常，当比较裂解物时，确定细胞的数目和测定的蛋白的量，以及使用相同的表达系统和相同的宿主细胞以使由宿主细胞产生并存在于裂解物中的酶的量的变化最小化。
如本文使用的，术语“蛋白酶稳定的”和“对蛋白水解的稳定性”是指蛋白(例如，本发明的重组甲硫氨酸γ裂合酶)发挥功能并耐受由任何蛋白水解酶或其他蛋白水解化合物或因子介导的蛋白水解的能力。不意图该术语限于使用任何特定的蛋白酶来评估蛋白质的稳定性。实际上，本发明的工程化甲硫氨酸γ裂合酶是稳定的，并且在存在各种蛋白酶的情况下保留酶活性。在一些实施方案中，工程化甲硫氨酸γ裂合酶在存在胰蛋白酶、胰凝乳蛋白酶和/或胃蛋白酶的情况下是稳定的。然而，不意图本发明限于任何特定的蛋白酶或任何特定的评估蛋白水解稳定性的方法。
如本文使用的，术语“pH稳定性”是指蛋白(例如，本发明的重组甲硫氨酸γ裂合酶)在特定pH孵育之后发挥作用的能力。在一些实施方案中，本发明提供了在一定范围的pH(包括但不限于pH 2至pH 7的范围)稳定的重组甲硫氨酸γ裂合酶。在一些实施方案中，重组甲硫氨酸γ裂合酶在不同的pH范围是稳定的，如本文提供的实施例所示。不意图本发明限于任何pH稳定性水平或pH范围。
如本文使用的，术语“改进的对酸性pH的耐受性”意指与参考甲硫氨酸γ裂合酶或另一种酶相比，根据本发明的重组甲硫氨酸γ裂合酶将具有增加的稳定性(在暴露于酸性pH指定的时间段[例如，1小时，最多24小时，等]之后，在约pH 7、6、5、4、3、2或甚至更低pH保留更高的活性)。
如本文使用的“生理pH”意指通常存在于受试者(例如，人类)的血液内的pH范围。
术语“碱性pH”(例如，用于述及提高的对碱性pH条件的稳定性或增加的对碱性pH的耐受性)意指约7至11的pH范围。
术语“酸性pH”(例如，提及改进的对酸性pH条件的稳定性或增加的对酸性pH的耐受性使用的)意指包括任何pH值小于7的pH范围。在一些实施方案中，酸性pH小于7，而在一些其他实施方案中，pH小于约6、5、4、3、2或更低。在一些实施方案中，pH是5.2。在一些可选的实施方案中，本发明的重组甲硫氨酸γ裂合酶在2至4的pH水平是稳定的。然而，不意图本发明限于任何特定的pH值或值范围。
术语“热稳定性”是指蛋白(例如，本发明的重组甲硫氨酸γ裂合酶)在特定温度发挥作用的能力。热稳定性可以通过本领域中已知的任何方法(例如，本文描述的方法)来测量。不意图本发明限于任何特定的温度稳定性水平或温度范围。
术语“化学稳定性”是指蛋白(例如，本发明的重组甲硫氨酸γ裂合酶)在存在对另一蛋白的功能产生不利影响的化学物质的情况下发挥作用的能力。不意图本发明限于任何特定的化学稳定性水平或化学稳定性范围。
“转化”是指底物向对应产物的酶促转化(或生物转化)。“转化百分比”是指在指定条件下在一定时间段内被转化为产物的底物的百分比。因此，甲硫氨酸γ裂合酶多肽的“酶活性”或“活性”可以表示为在特定时间段内底物向产物的“转化百分比”。
如本文使用的，“杂交严格性”是指核酸杂交中的杂交条件，诸如洗涤条件。通常，杂交反应在较低严格性的条件下进行，随后是不同的但较高严格性的洗涤。术语“中度严格杂交”是指允许靶DNA结合以下互补的核酸的条件，所述互补的核酸与靶DNA具有约60％同一性，优选地约75％同一性，约85％同一性，与靶多核苷酸具有大于约90％同一性。示例性中度严格条件是等同于在50％甲酰胺、5×Denhart溶液、5×SSPE、0.2％ SDS中在42℃杂交，随后在0.2×SSPE、0.2％ SDS中在42℃洗涤的条件。“高严格性杂交”通常是指与如对限定的多核苷酸序列在溶液条件下确定的热解链温度Tm相差约10℃或更小的条件。在一些实施方案中，高严格性条件是指仅允许在0.018M NaCl中在65℃形成稳定杂交体的那些核酸序列的杂交(即，如果杂交体在0.018M NaCl中在65℃是不稳定的，它在如本文设想的高严格性条件下是不稳定的)的条件。可以提供高严格性条件，例如，通过在等同于在50％甲酰胺、5×Denhart溶液、5×SSPE、0.2％ SDS在42℃的条件杂交，然后在0.1×SSPE和0.1％SDS中在65℃洗涤提供。另一种高严格性条件是在等同于在含有0.1％(w:v)SDS的5X SSC中在65℃杂交的条件进行杂交和在含有0.1％ SDS的0.1×SSC中在65℃洗涤。其他高严格性杂交条件以及中度严格条件在上文引用的参考文献中描述。在一些实施方案中，编码甲硫氨酸γ裂合酶的多核苷酸在高严格性条件下与本文公开的编码工程化甲硫氨酸γ裂合酶的工程化多核苷酸杂交。
如本文使用的，“载体”是用于将DNA序列引入细胞中的DNA构建体。在一些实施方案中，载体是可操作地连接至能够实现DNA序列中编码的多肽在合适宿主中的表达的合适的控制序列的表达载体。在一些实施方案中，“表达载体”具有可操作地连接至DNA序列(例如，转基因)以驱动在宿主细胞中表达的启动子序列，并且在一些实施方案中，还包含转录终止子序列。
如本文使用的，“密码子优化的”是指编码蛋白的多核苷酸的密码子改变为在特定生物体中优先使用的那些密码子，使得编码的蛋白在感兴趣的生物体中更有效地表达。尽管遗传密码是简并的，即大多数氨基酸由被称为“同义”(“synonyms”)或“同义”(“synonymous”)密码子的若干密码子表示，但熟知的是，特定生物体的密码子使用是非随机的和对于特定的密码子三联体是有偏倚的。就给定基因、具有共同功能或祖先起源的基因、高表达的蛋白对比低拷贝数蛋白和生物体的基因组的聚集蛋白编码区而言，这种密码子使用偏倚可能更高。在一些实施方案中，编码甲硫氨酸γ裂合酶的多核苷酸可以被密码子优化以用于从所选择的用于表达的宿主生物体的最佳产生。
如本文使用的，“控制序列”在本文中是指包括对本申请的多核苷酸和/或多肽的表达必要或有利的所有组分。每一个控制序列对于编码多肽的核酸序列可以是天然的或外来的。这样的控制序列包括但不限于，前导序列、多腺苷酸化序列、前肽序列、启动子序列、信号肽序列、起始序列和转录终止子。在最小程度上，控制序列包括启动子和转录及翻译终止信号。出于引入特定限制性位点的目的，控制序列可以与接头一起提供，所述特定限制性位点促进控制序列与编码多肽的核酸序列的编码区的连接。
如本文使用的，“可操作地连接的”在本文中被定义为如下配置：在所述配置中控制序列被适当地放置(即，以功能关系)在相对于感兴趣的多核苷酸的位置处，使得控制序列指导或调节感兴趣的多核苷酸和/或多肽的表达。
如本文使用的，“启动子序列”是指被宿主细胞识别用于表达感兴趣的多核苷酸诸如编码序列的核酸序列。启动子序列包含介导感兴趣的多核苷酸的表达的转录控制序列。启动子可以是在选择的宿主细胞中显示出转录活性的任何核酸序列，包括突变体、截短的和杂合的启动子，并且可以从编码与宿主细胞同源或异源的细胞外或细胞内多肽的基因获得。
如本文使用的，措辞“合适的反应条件”是指在酶促转化反应溶液中的那些条件(例如，酶载量、底物载量、温度、pH、缓冲液、助溶剂等的范围)，在该条件下本申请的甲硫氨酸γ裂合酶多肽能够将底物转化为期望的产物化合物。示例性的“合适的反应条件”被提供于本申请中并且通过实施例来说明。“载量”(诸如在“化合物载量”或“酶载量”中)是指在反应起始时反应混合物中的组分的浓度或量。在酶促转化反应过程中的上下文中，“底物”是指被甲硫氨酸γ裂合酶多肽作用的化合物或分子。在酶促转化过程中的上下文中，“产物”是指甲硫氨酸γ裂合酶多肽作用于底物而产生的化合物或分子。
如本文使用的，术语“表达”包括参与多肽产生的任何步骤，包括但不限于，转录、转录后修饰、翻译和翻译后修饰。在一些实施方案中，该术语还包括多肽从细胞的分泌。
如本文使用，术语“产生”指由细胞产生蛋白和/或其他化合物。意图该术语包括参与多肽产生的任何步骤，包括但不限于转录、转录后修饰、翻译和翻译后修饰。在一些实施方案中，该术语还包括多肽从细胞的分泌。
如本文使用的，如果氨基酸或核苷酸序列(例如，启动子序列、信号肽、终止子序列等)与它可操作地连接至的另一个序列在自然界中未缔合，则这两个序列是“异源的”。
如本文使用的，术语“宿主细胞”和“宿主菌株”是指用于包含本文提供的DNA(例如，编码甲硫氨酸γ裂合酶变体的多核苷酸)的表达载体的合适的宿主。在一些实施方案中，宿主细胞是已经用使用如本领域已知的重组DNA技术构建的载体转化或转染的原核细胞或真核细胞。
如本文使用的，术语“类似物”意指与参考多肽具有多于70％序列同一性，但少于100％序列同一性(例如，多于75％、78％、80％、83％、85％、88％、90％、91％、92％、93％、94％、95％、96％、97％、98％、99％序列同一性)的多肽。在一些实施方案中，该术语是指包含一个或更多个非天然存在的氨基酸残基(包括但不限于高精氨酸、鸟氨酸和正缬氨酸)以及天然存在的氨基酸的多肽。在一些实施方案中，类似物还包括一个或更多个D-氨基酸残基和两个或更多个氨基酸残基之间的非肽键。
如本文使用的，术语“培养”是指微生物细胞群体在任何合适的条件(例如，使用液体、凝胶或固体培养基)下的生长。
术语“治疗剂”是指向显示出病理学迹象或症状的受试者施用的具有有益或期望的医学效果的化合物。
术语“药物组合物”是指包含药学有效量的由本发明所包括的工程化甲硫氨酸γ裂合酶多肽和可接受的载体的适用于哺乳动物受试者(例如，人类)的药物用途的组合物。
术语“有效量”意指足以产生期望的结果的量。本领域普通技术人员可以根据说明书中的指导来确定有效量。
术语“分离的”和“纯化的”用于指分子(例如，分离的核酸、多肽等)或其他组分从与其天然缔合的至少一种其他组分中取出。术语“纯化的”不要求绝对纯度，而是意图作为相对定义。
术语“受试者”包括哺乳动物诸如人类、非人类灵长目动物、家畜、宠物和实验动物(例如，啮齿动物和兔形目动物)。意图该术语包括雌性以及雄性。
如本文使用的，术语“患者”意指正在被评估、治疗或正在经历疾病的任何受试者。
术语“婴儿”是指在出生之后第一个月至约一(1)岁的时期内的儿童。如本文使用的，术语“新生儿”是指在从出生至生命的第28天的时期内的儿童。术语“早产婴儿”是指妊娠第二十个完整周之后但在妊娠期满之前出生的婴儿，通常在出生时体重～500至～2499克。“极低出生体重婴儿”是在出生时体重少于1500g的婴儿。
如本文使用的，术语“儿童”是指对于同意治疗或研究程序未达到法定年龄的人。在一些实施方案中，该术语是指在出生和青春期的时期之间的人。
如本文使用的，术语“成年人”是指对于相关司法权已经达到法定年龄的人(例如，在美国为18岁)。在一些实施方案中，该术语是指任何完全发育成熟的生物体。在一些实施方案中，术语“年轻人”是指小于18岁但已经达到性成熟的人。
如本文使用的，“组合物”和“制剂”包括意图用于任何合适的用途(例如，药物组合物、膳食营养补充剂、饲料等)的包含至少一种本发明的工程化甲硫氨酸γ裂合酶的产物。
术语“施用(administration)”和“施用(administering)”组合物意指向受试者(例如，遭受同型半胱氨酸尿症影响的人)提供本发明的组合物。
当提及药物组合物使用时，术语“载体”意指标准药物载体，缓冲剂和赋形剂诸如稳定剂、防腐剂和佐剂中的任一种。
术语“药学上可接受的”意指可以向受试者施用而不引起任何不良生物效应或以有害的方式与在其中它被包含的组分的任何一种相互作用并且拥有期望的生物活性的材料。
如本文使用的，术语“赋形剂”是指任何药学上可接受的添加剂、载体、稀释剂、佐剂或其他成分，而不是活性药物成分(API；例如，本发明的工程化甲硫氨酸γ裂合酶多肽)。赋形剂通常被包括以用于配制和/或施用目的。
如本文使用的，当提及疾病/状况的症状使用时，术语“治疗有效量”是指改善、减弱或消除疾病/状况的一种或更多种症状或者预防或延缓症状的发作的化合物(例如，工程化甲硫氨酸γ裂合酶多肽)的量和/或浓度。
当提及疾病/状况使用时，术语“治疗有效量”是指改善、减弱或消除疾病/状况的组合物(例如，工程化甲硫氨酸γ裂合酶多肽)的量和/或浓度。在一些实施方案中，该术语被用于指组合物的量，所述组合物的量引发研究者、医师、兽医师或其他临床医师寻求的组织、系统或动物受试者的生物学(例如，医学)响应。
意图的是，术语“治疗(treating)”、“治疗(treat)”和“治疗(treatment)”包括预防性治疗(例如，预防剂)以及姑息治疗。
工程化甲硫氨酸γ裂合酶：
本发明提供了适用于各种用途(包括治疗胰酶不足)的工程化甲硫氨酸γ裂合酶。在一些实施方案中，表现出改进的特性的工程化甲硫氨酸γ裂合酶具有与SEQ ID NO:2、94、248、352、478、832、916、1172、1232、1346和/或1488的至少约70％、至少约75％、至少约80％、至少约85％、至少约86％、至少约87％、至少约88％、至少约89％、至少约90％、至少约91％、至少约92％、至少约93％、至少约94％、至少约95％、至少约96％、至少约97％、至少约98％、至少约99％或约100％氨基酸序列同一性，以及与SEQ ID NO:2、94、248、352、478、832、916、1172、1232、1346和/或1488相比在一个或更多个氨基酸位置(诸如与SEQ ID NO:2、94、248、352、478、832、916、1172、1232、1346和/或1488相比在1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、12、14、15、20或更多个氨基酸位置)处的氨基酸残基差异，或者与SEQ ID NO:2、94、248、352、478、832、916、1172、1232、1346和/或1488具有至少70％、至少75％、至少80％、至少85％、至少86％、至少87％、至少88％、至少89％、至少90％、至少91％、至少92％、至少93％、至少94％、至少95％、至少96％、至少97％、至少98％、至少99％或更大氨基酸序列同一性的序列。在一些实施方案中，与SEQ ID NO:2、94、248、352、478、832、916、1172、1232、1346和/或1488相比在一个或更多个位置处的残基差异包括至少1、2、3、4、5、6、7、8、9、10或更多个保守氨基酸取代。在一些实施方案中，工程化甲硫氨酸γ裂合酶多肽是表3-1、3-2、3-3、3-4、3-5、3-6、3-7、3-8、3-9、3-10、3-11和/或表3-12中列出的多肽。在一些实施方案中，工程化甲硫氨酸γ裂合酶多肽包含SEQ ID NO:2、94、248、352、478、832、916、1172、1232、1346、1488或1706。
在一些实施方案中，重组甲硫氨酸γ裂合酶和/或生物活性重组甲硫氨酸γ裂合酶片段包含与SEQ ID NO:2包括至少70％、至少75％、至少80％、至少85％、至少90％、至少91％、至少92％、至少93％、至少94％、至少95％、至少96％、至少97％、至少98％或至少99％序列同一性的多肽序列。在一些实施方案中，重组甲硫氨酸γ裂合酶和/或生物活性重组甲硫氨酸γ裂合酶片段包含与SEQ ID NO:2具有至少70％、75％、80％、85％、86％、87％、88％、89％、90％、91％、92％、93％、94％、95％、96％、97％、98％、99％或更多序列同一性的多肽序列。
在一些实施方案中，重组甲硫氨酸γ裂合酶和/或生物活性重组甲硫氨酸γ裂合酶片段包含在以下一个或更多个位置处具有至少一个取代或取代集的多肽序列：2、3、4、5、6、7、8、9、11、17、21、23、25、27、29、30、31、32、33、34、35、36、38、41、43、46、47、47、48、49、50、51、53、54、55、57、58、60、62、63、66、67、68、69、82、83、87、91、99、102、111、112、113、119、124、126、127、128、132、134、138、140、141、142、144、145、146、149、150、152、154、155、156、158、160、165、167、170、173、174、175、176、177、178、179、180、181、183、189、190、193、195、199、199、206、209、214、219、220、221、223、225、228、229、230、231、232、233、236、237、239、240、242、243、245、247、250、251、252、253、254、255、256、259、263、267、269、270、271、272、275、276、278、279、281、282、283、284、287、288、290、295、296、298、300、301、304、308、309、312、314、315、316、317、322、323、324、325、327、333、334、335、336、338、341、344、348、353、357、358、361、362、364、365、366、367、368、383、384、386、388、390、391、392、394、395、396、398或其组合，其中所述氨基酸位置是相对于SEQ ID NO:2的参考序列。在一些实施方案中，重组甲硫氨酸γ裂合酶和/或生物活性重组甲硫氨酸γ裂合酶片段包含具有以下取代中的至少一个取代或取代集的多肽序列：2K/S/T/W、3A/E/P/S、4E/G/R/V、5G/H/I/K/P/T、6L/P/R/S、7E/F/G/L/S/V、8G/P/R/S/Y、9A/R、11S/A/C/G/H/M/R、17C、21A、23S/K、25E、27S、29T、30N、31A、32N、33A/T、34L、35G/S、36S、38F、41E、43A、46Q、47G、47Q、48M/R、49A/T、50L/M/V、51K/N/S、53L、54I/Q/R、55E/H/K/P/A/N、57Y/H、58T、60T、62A/C/H、63G、66Q/S、67A/Q/R/V、68D/G、69R/V/I/W、82C、83S、87G、91S/L、99A、102A、111H、112A、113M/T、119T、124A/H/R/S/V、126A/E/R/S、127A/K/Q/V、128H、132V、134F、138C/S/T、140T、141Q/V/E/G/P/R/S/T、142L/S、144R、145G/S、146S、149D/T、150T、152A、154V、155F、156L、158S、160M、165R、167T、170G/P/Q/W、173V/A、174E、175V、176V、177T、178A、179A/S/W、180G/V、181I、183V、189I/M/P/S/Y/L、190A/G/L、193S、195S/T、199T、199W、206I、209G、214C、219L/V/I、220I/V、221G、223L/I、225C、228A/R、229G/H/S、230V、231V、232P、233G/M/Q/S/V、236A/C/R/Y、237A/G/H/K/L/R/T/V/Y、239C/K/T/V/Y、240D/G/P/R、242F、243C/G/S、245G/S、247M、250F/S、251A/N、252C、253G/M、254A、255V、256L/V、259L、263G/K/P/Q/S/A、267N/E/R/T、269S、270S、271D、272S、275A/H/N/R/S、276V/I/L、278C、279H/F/W、281V、282A/N/Q/V、283N/Q/H、284A/E/S/V、287D/V、288A/G/I/K/M/Q/R/S/T/W、290N/Q/V/A/K、295G/S/E、296G/N、298G/K/P/S/V/C/G/N/R/Y、300R、301D/E/G/K/N/Q/S、304R/K/V、308A/K/L/S、309A/K、312A、314L、315S、316L、317R、322A/E/K/Q/V、323K/S/T、324S、325A、327M、333F/S/T、334V/L、335I、336H、338G、341F、344C/T/V/A/G/R/S、348V、353T、357A/G、358C/K/L/R/T、361V、362R/E、364L、365K/R、366Q/R/E、367A、368G/D、383I、384A/G/Q/S、386I、388R、390L、391N/E、392H、394P、395A/D/H/R、396Q/R/V、398G/P/Q或其组合，其中所述氨基酸位置是相对于SEQ ID NO:2的参考序列。在一些实施方案中，重组甲硫氨酸γ裂合酶和/或生物活性重组甲硫氨酸γ裂合酶片段包含具有以下取代中的至少一个取代或取代集的多肽序列：R2K/S/T/W、D3A/E/P/S、4E/G/R/V、N5G/H/I/K/P/T、6L/P/R/S、N7E/F/G/L/S/V、8G/P/R/S/Y、9A/R、11S/A/C/G/H/M/R、17C、21A、23S/K、25E、27S、29T、30N、31A、32N、33A/T、34L、35G/S、36S、38F、41E、43A、46Q、47G、47Q、48M/R、49A/T、50L/M/V、51K/N/S、53L、54I/Q/R、55E/H/K/P/A/N、57Y/H、58T、60T、62A/C/H、63G、66Q/S、67A/Q/R/V、68D/G、69R/V/I/W、82C、83S、87G、91S/L、99A、102A、111H、112A、113M/T、119T、124A/H/R/S/V、126A/E/R/S、127A/K/Q/V、128H、132V、134F、138C/S/T、140T、141Q/V/E/G/P/R/S/T、142L/S、144R、145G/S、146S、149D/T、150T、152A、154V、155F、156L、158S、160M、165R、167T、170G/P/Q/W、173V/A、174E、175V、176V、177T、178A、179A/S/W、180G/V、181I、183V、L189I/M/P/S/Y、C190A/G/L、Y193S、Q195S/T、E199T、F199W、V206I、A209G、S214C、I219L/V、T220I/V、A221G、I223L、V225C、K228A/R、A229G/H/S、L230V、I231V、D232P、R233G/M/Q/S/V、L236A/C/R/Y、E237A/G/H/K/L/R/T/V/Y、L239C/K/T/V/Y、K240D/G/P/R、M242F、T243C/G/S、A245G/S、L247M、H250F/S、D251A/N、A252C、S253G/M、L254A、L255V、M256L/V、I259L、A263G/K/P/Q/S、D267N/E/R/T、H269S、C270S、A271D、N272S、Q275A/H/N/R/S、I276V/L、E278C、F279H/W、A281V、R282A/N/Q/V、H283N/Q、P284A/E/S/V、E287D/V、L288A/G/I/K/M/Q/R/S/T/W、A290N/Q/V/K、P295G/S/E、S296G/N、S298G/K/P/V/C/G/N/R/Y、Y300R、A301D/E/G/K/N/Q/S、Q304R/K/V、R308A/K/L/S、L309A/K、G312A、I314L、A315S、F316L、E317R、I322A/E/K/Q/V、E323K/S/T、A324S、G325A、R327M、Q333F/S/T、L334V、F335I、S336H、A338G、L341F、A344C/T/V/G/R/S、A348V、S353T、S357A/G、S358C/K/L/R/T、P361V、Q362R/E、R364L、A365K/R、H366Q/R/E、H367A、D368G、V383I、D384A/G/Q/S、L386I、A388R、I390L、D391N/E、Q392H、L394P、K395A/D/H/R、A396Q/R/V、A398G/P/Q或其组合，其中所述氨基酸位置是相对于SEQ ID NO:2的参考序列。
在一些实施方案中，重组甲硫氨酸γ裂合酶和/或生物活性重组甲硫氨酸γ裂合酶片段包含在以下氨基酸位置处具有至少一个取代或取代集的多肽序列：8、11、23、55、57、69、141、165、173、189、219、223、236、237、263、267、276、279、283、290、298、304、334、341、344、366、368或其组合，其中所述氨基酸位置是相对于SEQ ID NO:2的参考序列。在一些实施方案中，重组甲硫氨酸γ裂合酶和/或生物活性重组甲硫氨酸γ裂合酶片段包含具有以下取代中的至少一个取代或取代集的多肽序列：8S、11M、23K、55K/S、57Y、69I、141E、165R、173V、189L、219VL、223I、236R、237K、263G、267E、276I、279F、283H、290A/Q、298S、304R、334L、341F、344A、366E、368D或其组合，其中所述氨基酸位置是相对于SEQ ID NO:2的参考序列。在一些实施方案中，重组甲硫氨酸γ裂合酶和/或生物活性重组甲硫氨酸γ裂合酶片段包含具有以下取代中的至少一个取代或取代集的多肽序列：T8S、S11M、S23K、G55K/S、H57Y、L69I、Q141E、Q165R、A173V、Y189L、I219VL、L223I、L236R、E237K、A263G、D267E、V276I、H279F、Q283H、N290A/Q、A298S、Q304R、V334L、L341F、T344A、H366E、G368D或其组合，其中所述氨基酸位置是相对于SEQ ID NO:2。
在一些实施方案中，重组甲硫氨酸γ裂合酶和/或生物活性重组甲硫氨酸γ裂合酶片段包含在选自以下的氨基酸位置处具有至少一个取代或取代集的多肽序列：69、290和344。在一些实施方案中，重组甲硫氨酸γ裂合酶和/或生物活性重组甲硫氨酸γ裂合酶片段包含在选自以下的氨基酸位置处具有至少一个取代或取代集的多肽序列：55、304和366。在一些实施方案中，重组甲硫氨酸γ裂合酶和/或生物活性重组甲硫氨酸γ裂合酶片段包含在选自以下的氨基酸位置处具有至少一个取代或取代集的多肽序列：165、173、189和283。在一些实施方案中，重组甲硫氨酸γ裂合酶和/或生物活性重组甲硫氨酸γ裂合酶片段包含在氨基酸位置11处具有至少一个取代的多肽序列。在一些实施方案中，重组甲硫氨酸γ裂合酶和/或生物活性重组甲硫氨酸γ裂合酶片段包含在选自以下的氨基酸位置处具有至少一个取代或取代集的多肽序列：290、334和368。在一些实施方案中，重组甲硫氨酸γ裂合酶和/或生物活性重组甲硫氨酸γ裂合酶片段包含在选自以下的氨基酸位置处具有至少一个取代或取代集的多肽序列：219、263和334。在一些实施方案中，重组甲硫氨酸γ裂合酶和/或生物活性重组甲硫氨酸γ裂合酶片段包含在选自以下的氨基酸位置处具有至少一个取代或取代集的多肽序列：57、141和344。在一些实施方案中，重组甲硫氨酸γ裂合酶和/或生物活性重组甲硫氨酸γ裂合酶片段包含在选自以下的氨基酸位置处具有至少一个取代或取代集的多肽序列：23、219、276和341。在一些实施方案中，重组甲硫氨酸γ裂合酶和/或生物活性重组甲硫氨酸γ裂合酶片段包含在选自以下的氨基酸位置处具有至少一个取代或取代集的多肽序列：223、279和298。在一些实施方案中，重组甲硫氨酸γ裂合酶和/或生物活性重组甲硫氨酸γ裂合酶片段包含在选自以下的氨基酸位置处具有至少一个取代或取代集的多肽序列：8、55、236、237和267。在一些实施方案中，对于前述氨基酸位置，取代选自以下：8S、11M、23K、55K/S、57Y、69I、141E、165R、173V、189L、219VL、223I、236R、237K、263G、267E、276I、279F、283H、290A/Q、298S、304R、334L、341F、344A、366E和368D，其中所述氨基酸位置是相对于SEQ ID NO:2的参考序列。
在一些实施方案中，重组甲硫氨酸γ裂合酶和/或生物活性重组甲硫氨酸γ裂合酶片段包含在以下氨基酸位置处至少具有取代的多肽序列：69、290和344。在一些实施方案中，重组甲硫氨酸γ裂合酶和/或生物活性重组甲硫氨酸γ裂合酶片段包含至少具有以下氨基酸残基的多肽序列：69I、290A和344T。在一些实施方案中，重组甲硫氨酸γ裂合酶和/或生物活性重组甲硫氨酸γ裂合酶片段包含在以下氨基酸位置处至少具有取代的多肽序列：55、69、290、304、344和366。在一些实施方案中，重组甲硫氨酸γ裂合酶和/或生物活性重组甲硫氨酸γ裂合酶片段包含至少具有以下氨基酸残基的多肽序列：55K、69I、290A、304R、344T和366E。在一些实施方案中，重组甲硫氨酸γ裂合酶和/或生物活性重组甲硫氨酸γ裂合酶片段包含在以下氨基酸位置处至少具有取代的多肽序列：55、69、165、173、189、283、290、304、344和366。在一些实施方案中，重组甲硫氨酸γ裂合酶和/或生物活性重组甲硫氨酸γ裂合酶片段包含至少具有以下氨基酸残基的多肽序列：55K、69I、165R、173V、189L、283H、290A、304R、344T和366E。在一些实施方案中，重组甲硫氨酸γ裂合酶和/或生物活性重组甲硫氨酸γ裂合酶片段包含在以下氨基酸位置处至少具有取代的多肽序列：11、55、69、165、173、189、283、290、304、344和366。在一些实施方案中，重组甲硫氨酸γ裂合酶和/或生物活性重组甲硫氨酸γ裂合酶片段包含至少具有以下氨基酸残基的多肽序列：11M、55K、69I、165R、173V、189L、283H、290A、304R、344T和366E。在一些实施方案中，重组甲硫氨酸γ裂合酶和/或生物活性重组甲硫氨酸γ裂合酶片段包含在以下氨基酸位置处至少具有取代的多肽序列：11、55、69、165、173、189、219、263、283、290、304、334、344、366和368。在一些实施方案中，重组甲硫氨酸γ裂合酶和/或生物活性重组甲硫氨酸γ裂合酶片段包含至少具有以下氨基酸残基的多肽序列：11M、55K、69I、165R、173V、189L、219V、263G、283H、290A/Q、304R、334V、344T、366E和368D。在一些实施方案中，重组甲硫氨酸γ裂合酶和/或生物活性重组甲硫氨酸γ裂合酶片段包含在以下氨基酸位置处至少具有取代的多肽序列：11、55、57、69、141、165、173、189、219、263、283、290、304、334、344、366和368。在一些实施方案中，重组甲硫氨酸γ裂合酶和/或生物活性重组甲硫氨酸γ裂合酶片段包含至少具有以下氨基酸残基的多肽序列：11M、55K、57Y、69I、141E、165R、173V、189L、219V、263G、283H、290A/Q、304R、334V、344T、366E和368D。在一些实施方案中，重组甲硫氨酸γ裂合酶和/或生物活性重组甲硫氨酸γ裂合酶片段包含在以下氨基酸位置处至少具有取代的多肽序列：11、23、55、57、69、141、165、173、189、219、263、276、283、290、304、334、341、344、366和368。在一些实施方案中，重组甲硫氨酸γ裂合酶和/或生物活性重组甲硫氨酸γ裂合酶片段包含至少具有以下氨基酸残基的多肽序列：11M、23K、55K、57Y、69I、141E、165R、173V、189L、219V/L、263G、276I、283H、290A/Q、304R、334V、341F、344T、366E和368D。在一些实施方案中，重组甲硫氨酸γ裂合酶和/或生物活性重组甲硫氨酸γ裂合酶片段包含在以下氨基酸位置处至少具有取代的多肽序列：11、23、55、57、69、141、165、173、189、219、223、263、276、279、283、290、298、304、334、341、344、366和368。在一些实施方案中，重组甲硫氨酸γ裂合酶和/或生物活性重组甲硫氨酸γ裂合酶片段包含至少具有以下氨基酸残基的多肽序列：11M、23K、55K、57Y、69I、141E、165R、173V、189L、219V/L、223I、263G、276I、279F、283H、290A/Q、298S、304R、334V、341F、344T、366E和368D。在一些实施方案中，重组甲硫氨酸γ裂合酶和/或生物活性重组甲硫氨酸γ裂合酶片段包含在以下氨基酸位置处至少具有取代的多肽序列：8、11、23、55、57、69、141、165、173、189、219、223、236、237、263、267、276、279、283、290、298、304、334、341、344、366和368。在一些实施方案中，重组甲硫氨酸γ裂合酶和/或生物活性重组甲硫氨酸γ裂合酶片段包含至少具有以下氨基酸残基的多肽序列：8S、11M、23K、55K/S、57Y、69I、141E、165R、173V、189L、219V/L、223I、236R、237K、263G、267E、276I、279F、283H、290A/Q、298S、304R、334V、341F、344T、366E和368D。
在一些另外的实施方案中，重组甲硫氨酸γ裂合酶包含与SEQ ID NO:2具有至少80％、85％、86％、87％、88％、89％、90％、91％、92％、93％、94％、95％、96％、97％、98％、99％或更多序列同一性的多肽序列或其功能片段，并且其中所述多肽序列在以下一个或更多个位置处包含至少一个取代或取代集：2、6/25/38/141/173/275/366/395、6/25/55、6/38/55/138、6/38/55/138/141/288/308、6/38/55/141/180/275/362、6/38/55/141/180/288/362/366、6/38/55/275/288/308、6/38/138/141/173/288/366、6/38/141/288/366、6/55/138/173/366、6/55/283/362/366、6/180/362/366、25/38/55/275/288、25/180/288/362、38/55/180/362/366、38/55/362、38/141/173/288/308/366、38/141/308/362/366、38/173、54、54/145、55、69、69/138/140/189/199/336、69/138/145/189/199/290/344、69/138/165/189/290/296/322/336/344/398、69/138/189/199/366、69/138/189/336/344、69/138/199/263/322/344/366、69/138/336/366、69/140/145/322/348、69/140/165/189/322/366、69/145/165/296/336/344/366、69/145/165/322、69/145/189/199/290、69/145/189/366/398、69/145/199/336/344、69/145/322/344、69/145/344、69/165/189/199/263/336/366、69/165/189/263/322/336、69/165/263/290/336、69/165/296/398、69/165/322、69/165/322/344/366、69/165/344/366、69/189/290/344/366、69/189/322、69/290/344、69/322/344/398、138/189/263/322/366、140/145/189、140/145/189/322/344/366、140/165/296/322/336、142、145/189、145/189/199/263/296/336/344/366、145/189/199/322/344/398、145/263/290/344/398、145/290、152、165/189/199/322/366、165/322/336、165/336/344、170、173/366、177、179、179/251、189、189/290/322/336/366、189/290/322/344、189/290/366、189/322、189/322/344、193、232、267、271、275、278、287、295、296/344、301、304、309、322、327、333、361、366、392和395，其中所述多肽序列的氨基酸位置是相对于SEQ ID NO:2的参考序列。在一些实施方案中，重组甲硫氨酸γ裂合酶包含与SEQ ID NO:2具有至少80％、85％、86％、87％、88％、89％、90％、91％、92％、93％、94％、95％、96％、97％、98％、99％或更多序列同一性的多肽序列或其功能片段，并且其中所述多肽序列包含以下至少一个取代或取代集：2S、2T、6S/25E/38F/141E/173V/275A/366E/395D、6S/25E/55P、6S/38F/55P/138S/141E/288K/308A、6S/38F/55P/138T、6S/38F/55P/141E/180G/275A/362E、6S/38F/55P/141E/180G/288K/362E/366E、6S/38F/55P/275A/288K/308A、6S/38F/138T/141E/173V/288K/366E、6S/38F/141E/288K/366E、6S/55P/138T/173V/366E、6S/55P/283H/362E/366E、6S/180G/362E/366E、25E/38F/55P/275A/288K、25E/180G/288K/362E、38F/55P/180G/362E/366E、38F/55P/362E、38F/141E/173V/288K/308A/366E、38F/141E/308A/362E/366E、38F/173V、54I、54Q、54R/145S、55K、69I、69I/138C/140T/189L/199T/336H、69I/138C/145G/189L/199T/290A/344T、69I/138C/165R/189L/290A/296N/322A/336H/344C/398P、69I/145G/165R/296N/336H/344T/366Q、69I/145G/165R/322A、69I/145G/189L/366Q/398P、69I/145G/199T/336H/344T、69I/145G/322Q/344C、69I/145G/344C、69I/165R/189L/263P/322Q/336H、69I/165R/263P/290A/336H、69I/165R/322Q、69I/165R/322Q/344C/366Q、69I/165R/344C/366Q、69I/290A/344T、69I/322A/344C/398P、69W、69W/138C/189L/199T/366Q、69W/138C/189L/336H/344C、69W/138C/199T/263P/322A/344C/366Q、69W/138C/336H/366Q、69W/140T/145G/322Q/348V、69W/140T/165R/189L/322A/366Q、69W/145G/189L/199T/290A、69W/165R/189L/199T/263P/336H/366Q、69W/165R/296N/398P、69W/189L/290A/344T/366Q、69W/189L/322A、138C/189L/263P/322Q/366Q、140T/145G/189L、140T/145G/189L/322A/344C/366Q、140T/165R/296N/322Q/336H、142L、142S、145G/189L、145G/189L/199T/263P/296N/336H/344T/366Q、145G/189L/199T/322A/344T/398P、145G/263P/290A/344T/398P、145G/290A、152A、165R/189L/199T/322Q/366Q、165R/322A/336H、165R/336H/344T、170P、170W、173V/366E、177T、179A、179S/251N、189L、189L/290A/322Q/336H/366Q、189L/290A/322Q/344T、189L/290A/366Q、189L/322A、189L/322A/344C、193S、232P、267T、271D、275N、278C、287V、295G、296G/344V、301N、304R、309A、322A、322E、322K、327M、333F、361V、366R、392H或395H，其中所述多肽序列的氨基酸位置是相对于SEQ ID NO:2的参考序列。在一些实施方案中，重组甲硫氨酸γ裂合酶包含与SEQ ID NO:2具有至少80％、85％、86％、87％、88％、89％、90％、91％、92％、93％、94％、95％、96％、97％、98％、99％或更多序列同一性的多肽序列或其功能片段，并且其中所述多肽序列包含以下至少一个取代或取代集：R2S、R2T、N6S/G25E/Y38F/Q141E/A173V/Q275A/H366E/K395D、N6S/G25E/G55P、N6S/Y38F/G55P/N138S/Q141E/L288K/R308A、N6S/Y38F/G55P/N138T、N6S/Y38F/G55P/Q141E/D180G/Q275A/Q362E、N6S/Y38F/G55P/Q141E/D180G/L288K/Q362E/H366E、N6S/Y38F/G55P/Q275A/L288K/R308A、N6S/Y38F/N138T/Q141E/A173V/L288K/H366E、N6S/Y38F/Q141E/L288K/H366E、N6S/G55P/N138T/A173V/H366E、N6S/G55P/Q283H/Q362E/H366E、N6S/D180G/Q362E/H366E、G25E/Y38F/G55P/Q275A/L288K、G25E/D180G/L288K/Q362E、Y38F/G55P/D180G/Q362E/H366E、Y38F/G55P/Q362E、Y38F/Q141E/A173V/L288K/R308A/H366E、Y38F/Q141E/R308A/Q362E/H366E、Y38F/A173V、E54I、E54Q、E54R/A145S、G55K、L69I、L69I/N138C/L140T/Y189L/E199T/S336H、L69I/N138C/A145G/Y189L/E199T/N290A/A344T、L69I/N138C/Q165R/Y189L/N290A/S296N/I322A/S336H/A344C/A398P、L69I/A145G/Q165R/S296N/S336H/A344T/H366Q、L69I/A145G/Q165R/I322A、L69I/A145G/Y189L/H366Q/A398P、L69I/A145G/E199T/S336H/A344T、L69I/A145G/I322Q/A344C、L69I/A145G/A344C、L69I/Q165R/Y189L/A263P/I322Q/S336H、L69I/Q165R/A263P/N290A/S336H、L69I/Q165R/I322Q、L69I/Q165R/I322Q/A344C/H366Q、L69I/Q165R/A344C/H366Q、L69I/N290A/A344T、L69I/I322A/A344C/A398P、L69W、L69W/N138C/Y189L/E199T/H366Q、L69W/N138C/Y189L/S336H/A344C、L69W/N138C/E199T/A263P/I322A/A344C/H366Q、L69W/N138C/S336H/H366Q、L69W/L140T/A145G/I322Q/A348V、L69W/L140T/Q165R/Y189L/I322A/H366Q、L69W/A145G/Y189L/E199T/N290A、L69W/Q165R/Y189L/E199T/A263P/S336H/H366Q、L69W/Q165R/S296N/A398P、L69W/Y189L/N290A/A344T/H366Q、L69W/Y189L/I322A、N138C/Y189L/A263P/I322Q/H366Q、L140T/A145G/Y189L、L140T/A145G/Y189L/I322A/A344C/H366Q、L140T/Q165R/S296N/I322Q/S336H、A142L、A142S、A145G/Y189L、A145G/Y189L/E199T/A263P/S296N/S336H/A344T/H366Q、A145G/Y189L/E199T/I322A/A344T/A398P、A145G/A263P/N290A/A344T/A398P、A145G/N290A、R152A、Q165R/Y189L/E199T/I322Q/H366Q、Q165R/I322A/S336H、Q165R/S336H/A344T、A170P、A170W、A173V/H366E、R177T、H179A、H179S/D251N、Y189L、Y189L/N290A/I322Q/S336H/H366Q、Y189L/N290A/I322Q/A344T、Y189L/N290A/H366Q、Y189L/I322A、Y189L/I322A/A344C、Y193S、D232P、D267T、A271D、Q275N、E278C、E287V、P295G、S296G/A344V、A301N、Q304R、L309A、I322A、I322E、I322K、R327M、Q333F、P361V、H366R、Q392H或K395H，其中所述多肽序列的氨基酸位置是相对于SEQ ID NO:2的参考序列。
在一些实施方案中，重组甲硫氨酸γ裂合酶包含与SEQ ID NO:2具有至少80％、85％、86％、87％、88％、89％、90％、91％、92％、93％、94％、95％、96％、97％、98％、99％或更多序列同一性的多肽序列或其功能片段，并且其中所述多肽序列在以下位置处包含至少一个取代或取代集：38/69I/344、55/69/290/344、55/69/322/344、69/150/189/344、38/69/290/344、69/189/290/344、69/290/344/388、38/55/69/290/344、38/69/189/290/344、55/69/275/290/344、38/69/189/322/344、38/69/275/290/344、38/69/278/290/344、38/69/290/304/344、38/69/290/322/344、38/69/290/344/361、38/69/290/344/366、38/69/322/344/361、69/189/290/322/344、69/278/290/344/366、38/55/69/189/290/344、38/55/69/290/304/344、55/69/275/290/344/366、55/69/290/304/344/366、38/55/69/189/275/290/344、38/55/69/189/290/322/344、38/55/69/189/275/344/361、38/55/69/189/290/344/361、38/55/69/189/344/361/366、38/55/69/290/322/344/366、38/69/189/290/304/322/344、38/69/189/290/304/344/366、38/55/69/189/290/304/322/344、38/55/69/189/290/322/344/366、38/55/69/189/290/322/344/366、38/55/69/275/278/344/361/366、38/55/69/304/322/344/361/366、38/69/149/189/275/290/322/344、55/69/189/290/322/344/361/366、38/69/189/275/290/322/344/366、38/55/69/150/189/322/344/361/366、38/55/69/189/278/290/344/361/366或38/69/150/189/290/322/344/361/366，其中所述多肽序列的氨基酸位置是相对于SEQ ID NO:2的参考序列。在一些实施方案中，重组甲硫氨酸γ裂合酶包含与SEQ ID NO:2具有至少80％、85％、86％、87％、88％、89％、90％、91％、92％、93％、94％、95％、96％、97％、98％、99％或更多序列同一性的多肽序列或其功能片段，并且其中所述多肽序列包含以下至少一个取代或取代集或氨基酸残基：38F/69I/344T、55H/69I/290A/344T、55K/69I/290A/344T、55K/69I/322A/344T、69I/150T/189L/344T、38F/69I/290A/344T、38F/69I/290A/344T/366E、69I/189L/290A/344T、69I/278C/290A/344T/366E、69I/290A/344T/388R、38F/55K/69I/290A/344T、38F/69I/189L/290A/344T、55K/69I/275N/290A/344T、55K/69I/275N/290A/344T/366E、55H/69I/275N/290A/344T、38F/69I/189L/322K/344T、55K/69I/290A/304R/344T/366E、38F/69I/275N/290A/344T、38F/69I/278C/290A/344T、38F/69I/290A/304R/344T、38F/69I/290A/322A/344T、38F/69I/290A/344T/361V、38F/69I/322A/344T/361V、69I/189L/290A/322K/344T、38F/55H/69I/189L/344T/361V/366E、38F/55K/69I/290A/322K/344T/366E、38F/69I/189L/290A/304R/344T/366E、38F/55K/69I/189L/275N/290A/344T、38F/55P/69I/189L/290A/322A/344T/366E、38F/55K/69I/189L/290A/322A/344T/366E、38F/55H/69I/189L/290A/344T/361V、38F/55P/69I/275N/278C/344T/361V/366E、38F/55H/69I/304R/322K/344T/361V/366E、55K/69I/189L/290A/322K/344T/361V/366E、38F/69I/189L/275N/290A/322K/344T/366E、38F/69I/189L/290A/304R/322A/344T、38F/55P/69I/150T/189L/322A/344T/361V/366E、38F/55P/69I/189L/290A/304R/322K/344T、38F/69I/149T/189L/275N/290A/322K/344T、38F/69I/150T/189L/290A/322K/344T/361V/366E、38F/55E/69I/189L/278C/290A/344T/361V/366E、38F/55E/69I/189L/290A/322A/344T、38F/55E/69I/189L/275N/344T/361V、38F/55E/69I/290A/304R/344T、38F/55E/69I/290A/344T或38F/55E/69I/189L/290A/344T，其中所述多肽序列的氨基酸位置是相对于SEQ ID NO:2的参考序列。在一些实施方案中，氨基酸位置是相对于SEQ ID NO:94、248、352、478、832、916、1172、1232、1346和/或1488的参考序列。
在一些实施方案中，重组甲硫氨酸γ裂合酶包含与SEQ ID NO:2具有至少80％、85％、86％、87％、88％、89％、90％、91％、92％、93％、94％、95％、96％、97％、98％、99％或更多序列同一性的多肽序列或其功能片段，并且其中所述多肽序列在以下位置处包含至少一个取代或取代集：55/69/304/344/366、55/69/290/304/344/366、55/58/69/290/304/344/366、50/55/69/290/304/344/366、55/68/69/290/304/344/366、38/55/69/290/304/344/366、55/69/87/290/304/344/366、34/55/69/290/304/344/366、29/55/69/290/304/344/366、55/69/112/290/304/344/366、55/69/126/290/304/344/366、55/69/189/290/304/344/366、55/69/220/290/304/344/366、55/69/236/290/304/344/366、55/69/240/290/304/344/366、11/55/69/290/304/344/366、55/69/279/290/304/344/366、55/69/290/304/317/344/366、55/69/290/304/334/344/366、55/69/290/304/344/344/366、55/69/290/304/344/357/366、55/69/290/304/344/358/366、55/69/290/304/344/364/366、55/69/290/304/344/366/367、43/55/69/102/290/304/344/366、38/55/69/173/189/304/344/366、38/55/69/173/290/304/344/366、55/68/69/283/290/304/344/366、38/55/69/283/290/304/344/366、29/55/69/220/290/304/344/366、55/68/69/290/304/344/344/366、38/55/69/290/304/322/344/366、55/69/165/189/290/304/344/366、29/34/55/69/279/290/304/344/366、38/54/55/69/290/304/336/344/366、54/55/69/165/173/304/322/344/366、54/55/69/165/189/304/336/344/366、54/55/69/173/283/290/304/344/366、38/55/69/173/189/304/322/344/366、54/55/69/189/290/304/322/344/366、38/55/69/165/283/290/304/344/366、38/55/69/173/290/304/322/344/366、55/69/165/189/283/304/336/344/366、34/43/47/55/69/283/290/304/344/366、38/54/55/69/189/283/290/304/344/366、38/54/55/69/283/290/304/336/344/366、38/55/69/165/173/189/290/304/344/366、47/55/69/126/237/279/290/304/344/366、34/55/69/132/279/290/304/344/344/366、38/55/69/173/283/290/304/336/344/366、55/69/165/173/189/283/290/304/344/366、55/69/173/189/283/290/304/336/344/366、34/55/68/69/132/253/283/290/304/344/366、29/47/55/69/279/283/290/304/344/344/366、38/54/55/69/165/173/283/290/304/336/344/366、38/54/55/69/173/283/290/304/322/336/344/366、29/47/55/68/69/102/132/220/250/290/304/344/344/366或29/34/55/68/69/220/253/279/283/290/304/344/344/366，其中所述多肽序列的氨基酸位置是相对于SEQ ID NO:2的参考序列。在一些实施方案中，重组甲硫氨酸γ裂合酶包含与SEQ ID NO:2具有至少80％、85％、86％、87％、88％、89％、90％、91％、92％、93％、94％、95％、96％、97％、98％、99％或更多序列同一性的多肽序列或其功能片段，并且其中所述多肽序列包含以下至少一个取代或取代集或氨基酸残基：55K/69I/304R/344T/366E、55K/69I/290Q/304R/344T/366E、55K/69I/290V/304R/344T/366E、55K/58T/69I/290A/304R/344T/366E、50L/55K/69I/290A/304R/344T/366E、50V/55K/69I/290A/304R/344T/366E、50M/55K/69I/290A/304R/344T/366E、55K/68G/69I/290A/304R/344T/366E、38F/55K/69I/290A/304R/344T/366E、55K/69I/87G/290A/304R/344T/366E、34L/55K/69I/290A/304R/344T/366E、29T/55K/69I/290A/304R/344T/366E、55K/69I/112A/290A/304R/344T/366E、55K/69I/126S/290A/304R/344T/366E、55K/69I/126R/290A/304R/344T/366E、55K/69I/189L/290A/304R/344T/366E、55K/69I/220V/290A/304R/344T/366E、55K/69I/236C/290A/304R/344T/366E、55K/69I/236A/290A/304R/344T/366E、55K/69I/240R/290A/304R/344T/366E、55K/69I/240P/290A/304R/344T/366E、55K/69I/240D/290A/304R/344T/366E、55K/69I/240G/290A/304R/344T/366E、11M/55K/69I/290A/304R/344T/366E、11C/55K/69I/290A/304R/344T/366E、11A/55K/69I/290A/304R/344T/366E、11G/55K/69I/290A/304R/344T/366E、11H/55K/69I/290A/304R/344T/366E、11R/55K/69I/290A/304R/344T/366E、55K/69I/279F/290A/304R/344T/366E、55K/69I/290A/304R/317R/344T/366E、55K/69I/290A/304R/334V/344T/366E、55K/69I/290A/304R/344T/344T/366E、55K/69I/290A/304R/344T/357G/366E、55K/69I/290A/304R/344T/357A/366E、55K/69I/290A/304R/344T/358L/366E、55K/69I/290A/304R/344T/364L/366E、38F/54Q/55K/69I/290A/304R/336H/344T/366E、38F/55K/69I/173V/290A/304R/344T/366E、55K/68D/69I/283H/290A/304R/344T/366E、38F/55K/69I/283H/290A/304R/344T/366E、38F/55K/69I/290A/304R/322A/344T/366E、55K/69I/165R/189L/290A/304R/344T/366E、29T/34L/55K/69I/279W/290A/304R/344T/366E、38F/54Q/55K/69I/283H/290A/304R/336H/344T/366E、54Q/55K/69I/165R/173V/304R/322A/344T/366E、54Q/55K/69I/165R/189L/304R/336H/344T/366E、54Q/55K/69I/173V/283H/290A/304R/344T/366E、38F/55K/69I/173V/189L/304R/322A/344T/366E、54Q/55K/69I/189L/290A/304R/322A/344T/366E、38F/55K/69I/165R/283H/290A/304R/344T/366E、38F/55K/69I/173V/290A/304R/322A/344T/366E、55K/69I/173V/189L/283H/290A/304R/336H/344T/366E、55K/69I/165R/189L/283H/304R/336H/344T/366E、34L/43A/47G/55K/69I/283H/290A/304R/344T/366E、38F/54Q/55K/69I/189L/283H/290A/304R/344T/366E、38F/55K/69I/165R/173V/189L/290A/304R/344T/366E、47G/55K/69I/126A/237V/279W/290A/304R/344T/366E、34L/55K/69I/132V/279W/290A/304R/344T/344T/366E、38F/55K/69I/173V/283H/290A/304R/336H/344T/366E、55K/69I/165R/173V/189L/283H/290A/304R/344T/366E、34L/55K/68D/69I/132V/253M/283H/290A/304R/344T/366E、29T/47G/55K/69I/279W/283H/290A/304R/344T/344T/366E38F/54Q/55K/69I/165R/173V/283H/290A/304R/336H/344T/366E、38F/54Q/55K/69I/173V/283H/290A/304R/322A/336H/344T/366E、29T/47G/55K/68D/69I/102A/132V/220V/250F/290A/304R/344T/344T/366E、29T/34L/55K/68D/69I/220V/253M/279W/283H/290A/304R/344T/344T/366E、55K/68D/69I/290A/304R/344T/344T/366E、29T/55K/69I/220V/290A/304R/344T/366E、43A/55K/69I/102A/290A/304R/344T/366E、38F/55K/69I/173V/189L/304R/344T/366E或55K/69I/290A/304R/344T/366E/367A或55K/69I/126E/290A/304R/344T/366E，其中所述多肽序列的氨基酸位置是相对于SEQ ID NO:2的参考序列。在一些实施方案中，氨基酸是相对于SEQ ID NO:94、248、352、478、832、916、1172、1232、1346和/或1488。
在一些实施方案中，重组甲硫氨酸γ裂合酶包含与SEQ ID NO:2具有至少80％、85％、86％、87％、88％、89％、90％、91％、92％、93％、94％、95％、96％、97％、98％、99％或更多序列同一性的多肽序列或其功能片段，并且其中所述多肽序列在以下位置处包含至少一个取代或取代集：11/38/55/69/165/173/283/290/304/344/366、55/68/69/165/173/189/283/290/304/344/366、11/54/55/69/165/173/283/290/304/344/366、55/69/165/173/189/240/283/290/304/344/366、11/55/69/165/173/189/283/290/304/344/366、55/69/165/173/189/283/290/304/322/344/366、55/69/165/173/189/283/290/304/336/344/366、11/55/69/165/173/283/290/304/322/344/366、11/38/54/55/69/165/173/283/290/304/344/366、11/38/55/69/165/173/189/283/290/304/344/366、11/38/55/69/165/173/240/283/290/304/344/366、50/55/69/165/173/189/240/283/290/304/344/366、11/54/55/69/165/173/189/283/290/304/344/366、11/38/55/69/165/173/283/290/304/322/344/366、38/55/69/126/165/173/283/290/304/344/366/367、11/38/55/69/165/173/283/290/304/344/366/367、11/55/69/165/173/189/240/283/290/304/344/366、11/55/69/165/173/189/283/290/304/322/344/366、11/55/69/165/173/189/283/290/304/336/344/366、11/55/69/165/173/189/283/290/304/336/344/366、11/55/69/165/173/189/283/290/304/344/366/394、50/54/55/68/69/165/173/189/283/290/304/344/366、38/50/54/55/69/165/173/283/290/304/344/366/367、11/38/54/55/69/165/173/189/283/290/304/344/366、11/38/54/55/69/165/173/240/283/290/304/344/366、11/50/55/68/69/165/173/189/283/290/304/344/366、38/54/55/69/165/173/189/236/283/290/304/344/366、11/50/55/68/69/165/173/240/283/290/304/344/366、11/50/55/69/126/165/173/189/283/290/304/344/366、38/55/69/126/165/173/189/240/283/290/304/344/366、11/38/55/69/165/173/189/283/290/304/322/344/366、11/38/55/69/165/173/189/283/290/304/336/344/366、11/50/55/69/165/173/189/283/290/304/344/366/367、11/55/69/165/173/189/240/250/283/290/304/344/366、11/38/50/55/68/69/165/173/189/283/290/304/344/366、11/50/55/68/69/126/165/173/189/283/290/304/344/366、11/38/50/55/69/165/173/189/240/283/290/304/344/366、11/38/50/55/69/165/173/189/240/283/290/304/344/366、11/38/50/55/69/165/173/189/283/290/304/344/366/367、50/54/55/69/165/173/189/240/283/290/304/322/344/366、11/38/55/68/69/165/173/240/283/290/304/344/366/367、11/38/55/69/126/165/173/283/290/304/322/344/366/367、11/50/55/69/165/173/189/240/250/283/290/304/344/366、11/38/55/69/165/173/189/250/283/290/304/336/344/366、11/38/50/54/55/69/126/165/173/283/290/304/322/344/366、11/38/50/54/55/69/165/173/189/250/283/290/304/344/366、11/38/50/55/69/126/165/173/240/250/283/290/304/344/366、50/54/55/69/126/165/173/189/240/250/283/290/304/344/366、11/38/54/55/69/165/173/189/250/283/290/304/336/344/366、11/38/55/69/126/165/173/189/283/290/304/322/336/344/366、11/38/55/69/165/173/189/283/290/304/322/336/344/366/367、11/38/50/54/55/69/126/165/173/189/240/283/290/304/344/366、11/38/50/54/55/69/126/165/173/189/240/283/290/304/344/366/367、11/38/54/55/68/69/126/165/173/189/283/290/304/336/344/366/367或11/38/50/54/55/69/126/165/173/283/290/304/336/344/366/390/391，其中所述多肽序列的氨基酸位置是相对于SEQ ID NO:2的参考序列。在一些实施方案中，重组甲硫氨酸γ裂合酶包含与SEQ ID NO:2具有至少80％、85％、86％、87％、88％、89％、90％、91％、92％、93％、94％、95％、96％、97％、98％、99％或更多序列同一性的多肽序列或其功能片段，并且其中所述多肽序列包含以下至少一个取代或取代集或氨基酸残基：11A/38F/55K/69I/165R/173V/283H/290A/304R/344T/366E、55K/68D/69I/165R/173V/189L/283H/290A/304R/344T/366E、11A/54Q/55K/69I/165R/173V/283H/290A/304R/344T/366E、55K/69I/165R/173V/189L/240R/283H/290A/304R/344T/366E、11M/55K/69I/165R/173V/189L/283H/290V/304R/344T/366E、11M/55K/69I/165R/173V/189L/283H/290A/304R/344T/366E、55K/69I/165R/173V/189L/283H/290A/304R/322A/344T/366E、55K/69I/165R/173V/189L/283H/290A/304R/336H/344T/366E、11A/55K/69I/165R/173V/283H/290Q/304R/322A/344T/366E、11M/38F/54Q/55K/69I/165R/173V/283H/290V/304R/344T/366E、11M/38F/55K/69I/165R/173V/189L/283H/290A/304R/344T/366E、11C/38F/55K/69I/165R/173V/189L/283H/290Q/304R/344T/366E、11M/38F/55K/69I/165R/173V/240R/283H/290A/304R/344T/366E、50V/55K/69I/165R/173V/189L/240R/283H/290A/304R/344T/366E、11A/54Q/55K/69I/165R/173V/189L/283H/290A/304R/344T/366E、11M/38F/55K/69I/165R/173V/283H/290A/304R/322A/344T/366E、11A/55K/69I/165R/173V/189L/240R/283H/290Q/304R/344T/366E、11M/55K/69I/165R/173V/189L/283H/290A/304R/322A/344T/366E、11M/55K/69I/165R/173V/189L/283H/290A/304R/336H/344T/366E、11M/55K/69I/165R/173V/189L/283H/290V/304R/336H/344T/366E、50M/54Q/55K/68D/69I/165R/173V/189L/283H/290A/304R/344T/366E、11M/38F/54Q/55K/69I/165R/173V/189L/283H/290A/304R/344T/366E、11A/38F/54Q/55K/69I/165R/173V/240R/283H/290V/304R/344T/366E、11M/50M/55K/68D/69I/165R/173V/189L/283H/290Q/304R/344T/366E、38F/54Q/55K/69I/165R/173V/189L/236A/283H/290A/304R/344T/366E、11A/50M/55K/68D/69I/165R/173V/240R/283H/290A/304R/344T/366E、11A/50M/55K/69I/126A/165R/173V/189L/283H/290A/304R/344T/366E、38F/55K/69I/126A/165R/173V/189L/240R/283H/290A/304R/344T/366E、38F/55K/69I/126A/165R/173V/189L/240R/283H/290V/304R/344T/366E、11M/38F/55K/69I/165R/173V/189L/283H/290Q/304R/322A/344T/366E、11M/38F/55K/69I/165R/173V/189L/283H/290A/304R/336H/344T/366E、11M/55K/69I/165R/173V/189L/240R/250S/283H/290Q/304R/344T/366E、11M/38F/50M/55K/68D/69I/165R/173V/189L/283H/290A/304R/344T/366E、11M/50M/55K/68D/69I/126A/165R/173V/189L/283H/290Q/304R/344T/366E、11A/38F/50M/55K/69I/165R/173V/189L/240R/283H/290A/304R/344T/366E、11M/38F/50M/55K/69I/165R/173V/189L/240R/283H/290A/304R/344T/366E、50M/54Q/55K/69I/165R/173V/189L/240R/283H/290A/304R/322A/344T/366E、11M/50V/55K/69I/165R/173V/189L/240R/250S/283H/290Q/304R/344T/366E、11M/38F/55K/69I/165R/173V/189L/250F/283H/290A/304R/336H/344T/366E、11M/38F/55K/69I/165R/173V/189L/283H/290Q/304R/322A/336H/344T/366E/367A、11C/38F/50M/54Q/55K/69I/126A/165R/173V/189L/240R/283H/290V/304R/344T/366E、11C/38F/50V/54Q/55K/69I/126A/165R/173V/189L/240R/283H/290A/304R/344T/366E/367A、11A/38F/54Q/55K/68D/69I/126A/165R/173V/189L/283H/290V/304R/336H/344T/366E/367A、11A/38F/50M/54Q/55K/69I/126A/165R/173V/283H/290A/304R/322A/344T/366E、11M/38F/50M/54Q/55K/69I/126A/165R/173V/283H/290A/304R/336H/344T/366E/390L/391E、11M/38F/50M/54Q/55K/69I/165R/173V/189L/250S/283H/290Q/304R/344T/366E、50M/54Q/55K/69I/126A/165R/173V/189L/240R/250F/283H/290Q/304R/344T/366E、11A/38F/55K/69I/126A/165R/173V/189L/283H/290A/304R/322A/336H/344T/366E、11M/38F/50M/55K/69I/126A/165R/173V/240R/250F/283H/290Q/304R/344T/366E、11A/38F/54Q/55K/69I/165R/173V/189L/250F/283H/290A/304R/336H/344T/366E、11A/38F/55K/69I/165R/173V/283H/290V/304R/344T/366E/367A、38F/55K/69I/126A/165R/173V/283H/290A/304R/344T/366E/367A、11M/38F/55K/69I/126A/165R/173V/283H/290A/304R/322A/344T/366E/367A、11A/50M/55K/69I/165R/173V/189L/283H/290A/304R/344T/366E/367A、11A/38F/50M/55K/69I/165R/173V/189L/283H/290Q/304R/344T/366E/367A、38F/50V/54Q/55K/69I/165R/173V/283H/290A/304R/344T/366E/367A、11M/54Q/55K/69I/126A/165R/173V/189L/283H/290A/304R/344T/366E/、11M/55K/69I/165R/173V/189L/283H/290A/304R/344T/366E/394P或11M/38F/55K/68D/69I/165R/173V/240R/283H/290Q/304R/344T/366E/367A，其中所述多肽序列的氨基酸位置是相对于SEQ ID NO:2的参考序列。在一些实施方案中，氨基酸位置是相对于SEQ ID NO:94、248、352、478、832、916、1172、1232、1346和/或1488。
在一些实施方案中，重组甲硫氨酸γ裂合酶包含与SEQ ID NO:2具有至少80％、85％、86％、87％、88％、89％、90％、91％、92％、93％、94％、95％、96％、97％、98％、99％或更多序列同一性的多肽序列或其功能片段，并且其中所述多肽序列在以下位置处包含至少一个取代或取代集：11/55/69/165/173/189/283/290/304/344/366、11/55/69/165/173/189/283/290/304/366/368、11/55/69/165/189/283/290/304/344/366/368、11/55/69/165/173/189/283/290/304/344/366/368、11/55/69/119/165/173/189/283/290/304/344/366/368、9/11/55/69/165/173/189/283/290/304/344/366/368、8/11/55/69/165/173/189/283/290/304/344/366/368、7/11/55/69/165/173/189/283/290/304/344/366/368、11/21/55/69/165/173/189/283/290/304/344/366/368、5/11/55/69/165/173/189/283/290/304/344/366/368、11/27/55/69/165/173/189/283/290/304/344/366/368、11/30/55/69/165/173/189/283/290/304/344/366/368、4/11/55/69/165/173/189/283/290/304/344/366/368、11/31/55/69/165/173/189/283/290/304/344/366/368、11/32/55/69/165/173/189/283/290/304/344/366/368、11/33/55/69/165/173/189/283/290/304/344/366/368、11/35/55/69/165/173/189/283/290/304/344/366/368、11/36/55/69/165/173/189/283/290/304/344/366/368、3/11/55/69/165/173/189/283/290/304/344/366/368、11/46/55/69/165/173/189/283/290/304/344/366/368、11/48/55/69/165/173/189/283/290/304/344/366/368、11/49/55/69/165/173/189/283/290/304/344/366/368、11/53/55/69/165/173/189/283/290/304/344/366/368、11/54/55/69/165/173/189/283/290/304/344/366/368、11/55/60/69/165/173/189/283/290/304/344/366/368、11/55/62/69/165/173/189/283/290/304/344/366/368、11/55/66/69/165/173/189/283/290/304/344/366/368、11/55/67/69/165/173/189/283/290/304/344/366/368、11/55/69/83/165/173/189/283/290/304/344/366/368、11/55/69/91/165/173/189/283/290/304/344/366/368、11/55/69/99/165/173/189/283/290/304/344/366/368、11/55/69/113/165/173/189/283/290/304/344/366/368、11/55/69/124/165/173/189/283/290/304/344/366/368、11/55/69/128/165/173/189/283/290/304/344/366/368、11/55/69/146/165/173/189/283/290/304/344/366/368、11/55/69/154/165/173/189/283/290/304/344/366/368、11/55/69/156/165/173/189/283/290/304/344/366/368、11/55/69/158/165/173/189/283/290/304/344/366/368、11/55/69/160/165/173/189/283/290/304/344/366/368、11/55/69/165/167/173/189/283/290/304/344/366/368、11/55/69/165/173/176/189/283/290/304/344/366/368、11/55/69/165/173/181/189/283/290/304/344/366/368、11/55/69/165/173/183/189/283/290/304/344/366/368、11/55/69/165/173/189/190/283/290/304/344/366/368、11/55/69/165/173/189/195/283/290/304/344/366/368、11/55/69/165/173/189/206/283/290/304/344/366/368、11/55/69/165/173/189/209/283/290/304/344/366/368、11/55/69/165/173/189/240/283/290/304/322/344/366、11/55/69/165/173/189/214/283/290/304/344/366/368、11/55/69/165/173/189/219/283/290/304/344/366/368、11/55/69/165/173/189/221/283/290/304/344/366/368、11/55/69/165/173/189/225/283/290/304/344/366/368、11/55/69/165/173/189/231/283/290/304/344/366/368、11/55/69/165/173/189/236/283/290/304/344/366/368、11/55/69/165/173/189/239/283/290/304/344/366/368、11/55/69/165/173/189/240/283/290/304/344/366/368、11/55/69/165/173/189/242/283/290/304/344/366/368、11/55/69/165/173/189/243/283/290/304/344/366/368、11/55/69/165/173/189/245/283/290/304/344/366/368、11/55/69/165/173/189/247/283/290/304/344/366/368、11/55/69/165/173/189/251/283/290/304/344/366/368、11/55/69/165/173/189/256/283/290/304/344/366/368、11/55/69/165/173/189/259/283/290/304/344/366/368、11/55/69/165/173/189/263/283/290/304/344/366/368、11/55/69/165/173/189/269/283/290/304/344/366/368、11/55/69/165/173/189/272/283/290/304/344/366/368、11/55/69/165/173/189/279/283/290/304/344/366/368、11/55/69/165/173/189/283/290/304/309/344/366/368、11/55/69/165/173/189/283/290/304/312/344/366/368、11/55/69/165/173/189/283/290/304/314/344/366/368、11/55/69/165/173/189/283/290/304/315/344/366/368、11/55/69/165/173/189/283/290/304/325/344/366/368、11/55/69/165/173/189/283/290/304/334/344/366/368、11/55/69/165/173/189/283/290/304/335/344/366/368、11/55/69/165/173/189/283/290/304/338/344/366/368、11/55/69/165/173/189/283/290/304/344/366/368/388、11/55/69/165/173/189/283/290/304/344/366/368/390、11/55/69/165/173/189/283/290/304/344/366/368/391、11/55/69/165/173/189/283/290/304/344/366/368/392、11/53/54/55/69/165/173/189/283/290/304/344/366/368、11/54/55/69/165/173/179/189/283/290/304/344/366/368、11/53/55/69/165/173/189/240/283/290/304/334/344/366、11/54/55/69/165/173/189/236/283/290/304/344/366/368、11/54/55/69/165/173/189/240/283/290/304/344/366/388、2/11/55/69/165/173/189/283/290/304/334/344/366/368、11/55/69/111/165/173/189/195S/283/290/304/344/366/368、11/55/69/124/165/173/189/283/290/304/344/353/366/368、11/55/69/165/173/179/189/279/283/290/304/344/366/368、11/55/69/165/173/189/236/279/283/290/304/344/366/368、11/55/69/165/173/189/256/283/290/298/304/344/366/368、11/55/69/165/173/189/240/283/290/304/334/344/366/392、11/55/69/165/173/189/283/290/304/322/334/344/366/368、11/55/69/165/173/189/283/290/304/333/334/344/366/368、11/55/69/165/173/189/283/290/304/334/336/344/366/368、11/55/69/165/173/189/283/290/304/334/344/366/368/388、11/55/69/165/173/189/283/290/304/334/344/366/368/392、11/53/54/55/69/165/173/189/275/283/290/304/344/366/368、11/53/54/55/69/165/173/189/283/290/304/334/344/366/368、2/11/55/69/165/173/189/271/283/290/304/322/344/366/368、11/55/69/165/173/189/240/283/290/304/344/366/368/388/392、11/55/69/165/173/189/283/290/304/322/334/344/366/368/392、11/53/54/55/69/165/173/189/240/283/290/304/334/344/366/368、11/54/55/69/165/173/189/236/279/283/290/304/334/344/366/368/392或11/53/54/55/69/165/173/189/275/279/283/290/304/334/336/344/366/368，其中所述多肽序列的氨基酸位置是相对于SEQ ID NO:2的参考序列。在一些实施方案中，重组甲硫氨酸γ裂合酶包含与SEQ ID NO:2具有至少80％、85％、86％、87％、88％、89％、90％、91％、92％、93％、94％、95％、96％、97％、98％、99％或更多序列同一性的多肽序列或其功能片段，并且其中所述多肽序列包含以下至少一个取代或取代集或氨基酸残基：11M/55K/69I/124S/165R/173V/189L/283H/290A/304R/344T/366E/368D、8S/11M/55K/69I/165R/173V/189L/283H/290A/304R/344T/366E/368D、7V/11M/55K/69I/165R/173V/189L/283H/290A/304R/344T/366E/368D、7E/11M/55K/69I/165R/173V/189L/283H/290A/304R/344T/366E/368D、11M/55K/69I/83S/165R/173V/189L/283H/290A/304R/344T/366E/368D、5H/11M/55K/69I/165R/173V/189L/283H/290A/304R/344T/366E/368D、11M/55K/66S/69I/165R/173V/189L/283H/290A/304R/344T/366E/368D、5I/11M/55K/69I/165R/173V/189L/283H/290A/304R/344T/366E/368D、11M/21A/55K/69I/165R/173V/189L/283H/290A/304R/344T/366E/368D、11M/35S/55K/69I/165R/173V/189L/283H/290A/304R/344T/366E/368D、11M/55K/69I/124V/165R/173V/189L/283H/290A/304R/344T/366E/368D、11M/55K/67R/69I/165R/173V/189L/283H/290A/304R/344T/366E/368D、7G/11M/55K/69I/165R/173V/189L/283H/290A/304R/344T/366E/368D、11M/48R/55K/69I/165R/173V/189L/283H/290A/304R/344T/366E/368D、4R/11M/55K/69I/165R/173V/189L/283H/290A/304R/344T/366E/368D、11M/31A/55K/69I/165R/173V/189L/283H/290A/304R/344T/366E/368D、11M/55K/69I/124A/165R/173V/189L/283H/290A/304R/344T/366E/368D、11M/27S/55K/69I/165R/173V/189L/283H/290A/304R/344T/366E/368D、11M/35G/55K/69I/165R/173V/189L/283H/290A/304R/344T/366E/368D、11M/55K/67Q/69I/165R/173V/189L/283H/290A/304R/344T/366E/368D、11M/55K/67V/69I/165R/173V/189L/283H/290A/304R/344T/366E/368D、5P/11M/55K/69I/165R/173V/189L/283H/290A/304R/344T/366E/368D、11M/55K/67A/69I/165R/173V/189L/283H/290A/304R/344T/366E/368D、11M/33T/55K/69I/165R/173V/189L/283H/290A/304R/344T/366E/368D、11M/55K/69I/99A/165R/173V/189L/283H/290A/304R/344T/366E/368D、8P/11M/55K/69I/165R/173V/189L/283H/290A/304R/344T/366E/368D、3A/11M/55K/69I/165R/173V/189L/283N/290A/304R/344T/366E/368D、11M/32N/55K/69I/165R/173V/189L/283H/290A/304R/344T/366E/368D、3S/11M/55K/69I/165R/173V/189L/283H/290A/304R/344T/366E/368D、11M/55K/69I/119T/165R/173V/189L/283H/290A/304R/344T/366E/368D、11M/30N/55K/69I/165R/173V/189L/283H/290A/304R/344T/366E/368D、5G/11M/55K/69I/165R/173V/189L/283H/290A/304R/344T/366E/368D、8Y/11M/55K/69I/165R/173V/189L/283H/290A/304R/344T/366E/368D、11M/55K/66Q/69I/165R/173V/189L/283H/290A/304R/344T/366E/368D、7L/11M/55K/69I/165R/173V/189L/283H/290A/304R/344T/366E/368D、11M/33A/55K/69I/165R/173V/189L/283H/290A/304R/344T/366E/368D、11M/55K/69I/124R/165R/173V/189L/283H/290A/304R/344T/353T/366E/368D、7F/11M/55K/69I/165R/173V/189L/283H/290A/304R/344T/366E/368D、8R/11M/55K/69I/165R/173V/189L/283H/290A/304R/344T/366E/368D、11M/46Q/55K/69I/165R/173V/189L/283H/290A/304R/344T/366E/368D、3P/11M/55K/69I/165R/173V/189L/283H/290A/304R/344T/366E/368D、11M/55K/69I/124H/165R/173V/189L/283H/290A/304R/344T/366E/368D、11M/48M/55K/69I/165R/173V/189L/283H/290A/304R/344T/366E/368D、5K/11M/55K/69I/165R/173V/189L/283H/290A/304R/344T/366E/368D、11M/55K/69R/165R/173V/189L/283H/290A/304R/344T/366E/368D、4G/11M/55K/69I/165R/173V/189L/283H/290A/304R/344T/366E/368D、9A/11M/55K/69I/165R/173V/189L/283H/290A/304R/344T/366E/368D、11M/55K/69I/165R/173V/189L/231V/283H/290A/304R/344T/366E/368D、11M/55K/69I/165R/173V/189L/214C/283H/290A/304R/344T/366E/368D、11M/55K/69I/165R/173V/181I/189L/283H/290A/304R/344T/366E/368D、11M/55K/69I/146S/165R/173V/189L/283H/290A/304R/344T/366E/368D、11M/55K/69I/165R/173V/189L/243C/283H/290A/304R/344T/366E/368D、11M/55K/69I/165R/173V/189L/243G/283H/290A/304R/344T/366E/368D、11M/55K/69I/128H/165R/173V/189L/283H/290A/304R/344T/366E/368D、11M/55K/69I/165R/173V/176V/189L/283H/290A/304R/344T/366E/368D、11M/55K/69I/165R/173V/189L/251A/283H/290A/304R/344T/366E/368D、11M/55K/69I/165R/189L/283H/290A/304R/344T/366E/368D、11M/55K/69I/165R/173V/189L/245G/283H/290A/304R/344T/366E/368D、11M/55K/69I/111H/165R/173V/189L/195S/283H/290A/304R/344T/366E/368D、11M/55K/69I/154V/165R/173V/189L/283H/290A/304R/344T/366E/368D、11M/55K/69I/165R/173V/189L/245S/283H/290A/304R/344T/366E/368D、11M/55K/69I/165R/173V/189L/195T/283H/290A/304R/344T/366E/368D、11M/55K/69I/165R/173V/189L/243S/283H/290A/304R/344T/366E/368D、11M/55K/69I/165R/173V/183V/189L/283H/290A/304R/344T/366E/368D、11M/55K/69I/165R/173V/189L/247M/283H/290A/304R/344T/366E/368D、11M/55K/69I/165R/173V/189L/225C/283H/290A/304R/344T/366E/368D、11M/55K/69I/165R/167T/173V/189L/283H/290A/304R/344T/366E/368D、11M/55K/69I/165R/173V/189L/283H/290A/304R/335I/344T/366E/368D、11M/55K/69I/165R/173V/189L/259L/283H/290A/304R/344T/366E/368D、11M/55K/69I/165R/173V/189L/263S/283H/290A/304R/344T/366E/368D、11M/55K/69I/165R/173V/189L/263G/283H/290A/304R/344T/366E/368D、11M/55K/69I/165R/173V/189L/242F/283H/290A/304R/344T/366E/368D、11M/55K/69I/165R/173V/189L/283H/290A/304R/312A/344T/366E/368D、11M/55K/69I/165R/173V/189L/283H/290A/304R/344T/366E/368D/390L、11M/55K/69I/165R/173V/189L/283H/290A/304R/344T/366E/368D/386I、11M/55K/69I/165R/173V/189L/272S/283H/290A/304R/344T/366E/368D、11M/55K/69I/165R/173V/189L/283H/290A/304R/366E/368D、11M/55K/69I/165R/173V/189L/256V/283H/290A/304R/344T/366E/368D、11M/55K/69I/165R/173V/189L/283H/290A/304R/344R/366E/368D、11M/55K/69I/165R/173V/189L/283H/290A/304R/315S/344T/366E/368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ID NO:2的参考序列。在一些实施方案中，氨基酸位置是相对于SEQ ID NO:94、248、352、478、832、916、1172、1232、1346和/或1488。
在一些实施方案中，重组甲硫氨酸γ裂合酶包含与SEQ ID NO:2具有至少80％、85％、86％、87％、88％、89％、90％、91％、92％、93％、94％、95％、96％、97％、98％、99％或更多序列同一性的多肽序列或其功能片段，并且其中所述多肽序列在以下位置处包含至少一个取代或取代集：11/55/69/165/173/189/283/290/304/344/366、11/55/69/165/173/189/219/283/290/304/344/366、11/55/69/165/173/189/272/283/290/304/344/366、11/55/69/165/173/189/283/290/304/334/344/366、11/55/69/165/173/189/283/290/304/344/366/368、11/55/69/165/189/283/290/304/334/344/366/368、11/55/69/119/165/173/189/283/290/304/315/344/366、11/55/69/165/173/189/279/283/290/304/334/344/366、11/55/69/165/173/189/263/283/290/304/344/366/368、11/55/69/165/173/189/283/290/304/322/334/344/366、11/55/69/165/173/189/283/290/304/315/344/366/368、8/11/55/69/165/173/189/283/290/304/334/344/366/368、11/55/69/83/165/173/189/283/290/304/334/344/366/368、11/55/69/165/173/189/219/263/283/290/304/344/366/368、11/55/69/165/173/189/190/283/290/304/334/344/366/368、11/55/69/165/173/189/206/283/290/304/334/344/366/368、11/55/69/165/173/189/219/283/290/304/334/344/366/368、11/55/69/165/173/189/263/283/290/304/334/344/366/368、11/55/69/165/173/189/272/283/290/304/334/344/366/368、11/55/69/165/173/189/279/283/290/304/334/344/366/368、11/55/69/165/173/189/283/290/304/322/334/344/366/368、3/8/11/55/69/165/173/189/283/290/304/334/344/366/368、8/11/55/69/83/165/173/189/219/240/283/290/304/344/366、8/11/55/69/165/173/189/219/272/283/290/304/334/344/366/368或11/55/69/127/165/173/189/279/283/290/304/322/334/344/366/368，其中所述多肽序列的氨基酸位置是相对于SEQ ID NO:2的参考序列。在一些实施方案中，重组甲硫氨酸γ裂合酶包含与SEQ ID NO:2具有至少80％、85％、86％、87％、88％、89％、90％、91％、92％、93％、94％、95％、96％、97％、98％、99％或更多序列同一性的多肽序列或其功能片段，并且其中所述多肽序列包含以下至少一个取代或取代集或氨基酸残基：11M/55K/69I/165R/173V/189L/283H/290Q/304R/344T/366E、11M/55K/69I/165R/173V/189L/219V/283H/290Q/304R/344T/366E、11M/55K/69I/165R/173V/189L/272S/283H/290Q/304R/344T/366E、11M/55K/69I/165R/173V/189L/283H/290Q/304R/334V/344T/366E、11M/55K/69I/119T/165R/173V/189L/283H/290Q/304R/315S/344T/366E、11M/55K/69I/165R/173V/189L/279F/283H/290Q/304R/334V/344T/366E、8S/11M/55K/69I/83S/165R/173V/189L/219V/240R/283H/290Q/304R/344T/366E、11M/55K/69I/127Q/165R/173V/189L/279F/283H/290Q/304R/322K/334V/344T/366E/368D、11M/55K/69I/165R/173V/189L/279F/283H/290Q/304R/334V/344T/366E/368D、11M/55K/69I/165R/173V/189L/206I/283H/290Q/304R/334V/344T/366E/368D、11M/55K/69I/165R/173V/189L/283H/290Q/304R/322K/334V/344T/366E、11M/55K/69I/165R/173V/189L/283H/290Q/304R/322K/334V/344T/366E/368D、11M/55K/69I/165R/173V/189L/263G/283H/290Q/304R/334V/344T/366E/368D、11M/55K/69I/165R/173V/189L/283H/290Q/304R/344T/366E/368D、11M/55K/69I/165R/173V/189L/263G/283H/290Q/304R/344T/366E/368D、11M/55K/69I/165R/173V/189L/190G/283H/290Q/304R/334V/344T/366E/368D、11M/55K/69I/165R/173V/189L/219V/283H/290Q/304R/334V/344T/366E/368D、8S/11M/55K/69I/165R/173V/189L/283H/290Q/304R/334V/344T/366E/368D、8S/11M/55K/69I/165R/173V/189L/219V/272S/283H/290Q/304R/334V/344T/366E/368D、11M/55K/69I/165R/173V/189L/219V/263G/283H/290Q/304R/344T/366E/368D、11M/55K/69I/83S/165R/173V/189L/283H/290Q/304R/334V/344T/366E/368D、3P/8S/11M/55K/69I/165R/173V/189L/283H/290Q/304R/334V/344T/366E/368D、11M/55K/69I/165R/173V/189L/283H/290Q/304R/315S/344T/366E/368D、11M/55K/69I/165R/173V/189L/272S/283H/290Q/304R/334V/344T/366E/368D或11M/55K/69I/165R/189L/283H/290Q/304R/334V/344T/366E/368D，其中所述多肽序列的氨基酸位置是相对于SEQ ID NO:2的参考序列。在一些实施方案中，氨基酸位置是相对于SEQ IDNO:94、248、352、478、832、916、1172、1232、1346和/或1488。
在一些实施方案中，重组甲硫氨酸γ裂合酶包含与SEQ ID NO:2具有至少80％、85％、86％、87％、88％、89％、90％、91％、92％、93％、94％、95％、96％、97％、98％、99％或更多序列同一性的多肽序列或其功能片段，并且其中所述多肽序列在以下位置处包含至少一个取代或取代集：11/55/69/165/173/189/219/263/283/290/304/366/368、11/55/69/165/173/189/219/283/290/304/344/366/368、11/55/69/127/165/173/189/219/263/283/290/304/366/368、11/55/69/141/165/173/189/219/272/283/290/304/366/368、11/55/69/149/165/173/189/219/263/283/290/304/366/368、11/55/69/165/173/189/219/240/263/283/290/304/366/368、11/55/69/165/173/189/219/240/283/290/304/344/366/368、11/55/69/165/173/189/219/263/283/290/304/344/366/368、11/55/69/165/173/189/219/263/283/290/304/366/368/395、11/54/55/57/69/165/173/189/219/263/283/290/304/366/368、3/11/55/57/69/165/189/219/263/283/290/304/344/366/368、6/11/55/69/165/173/189/219/263/283/290/304/344/366/368、11/55/57/69/127/165/173/189/219/263/283/290/304/366/368、11/23/55/69/165/173/189/219/263/283/290/304/344/366/368、11/55/57/69/141/165/173/189/219/263/283/290/304/366/368、5/11/55/69/165/173/189/219/263/283/290/304/344/366/368、11/51/55/69/165/173/189/219/263/283/290/304/344/366/368、11/51/55/69/165/173/189/219/263/283/290/304/344/366/368、11/55/57/69/165/173/189/219/263/283/290/304/344/366/368、11/55/69/141/149/165/173/189/219/263/283/290/304/366/368、11/55/69/127/165/173/189/219/263/283/290/304/344/366/368、11/55/69/141/165/173/189/219/263/283/290/304/344/366/368、11/55/69/144/165/173/189/219/263/283/290/304/344/366/368、11/55/69/149/165/173/189/219/263/283/290/304/344/366/368、5/7/11/55/69/165/173/189/219/263/283/290/304/344/366/368、11/55/69/165/173/189/190/219/263/283/290/304/344/366/368、11/55/69/165/173/189/219/223/263/283/290/304/344/366/368、11/55/69/165/173/189/219/228/263/283/290/304/344/366/368、11/55/69/165/173/189/219/229/263/283/290/304/344/366/368、11/55/69/165/173/189/219/239/263/283/290/304/344/366/368、11/55/69/165/173/189/219/240/263/283/290/304/344/366/368、11/55/69/165/173/189/219/252/263/283/290/304/344/366/368、11/55/69/165/173/189/219/255/263/283/290/304/344/366/368、11/55/69/165/173/189/219/256/263/283/290/304/344/366/368、11/55/69/165/173/189/219/263/270/283/290/304/344/366/368、11/55/69/165/173/189/219/263/276/283/290/304/344/366/368、11/55/69/165/173/189/219/263/282/283/290/304/344/366/368、11/55/69/165/173/189/219/263/283/284/290/304/344/366/368、11/55/69/165/173/189/219/263/283/288/290/304/344/366/368、11/55/69/165/173/189/219/263/283/290/298/304/344/366/368、11/55/69/165/173/189/219/263/283/290/301/304/344/366/368、7/11/41/55/69/149/165/173/189/219/263/283/290/304/366/368、11/55/69/165/173/189/219/263/283/290/304/315/344/366/368、11/55/69/165/173/189/219/263/283/290/304/316/344/366/368、11/55/69/165/173/189/219/263/283/290/304/323/344/366/368、11/55/69/165/173/189/219/263/283/290/304/324/344/366/368、11/55/69/165/173/189/219/263/283/290/304/335/344/366/368、11/55/69/165/173/189/219/263/283/290/304/341/344/366/368、11/55/69/165/173/189/219/263/283/290/304/344/362/366/368、11/55/69/165/173/189/219/263/283/290/304/344/365/366/368、11/55/69/165/173/189/219/263/283/290/304/344/366/368/398、5/7/11/54/55/57/69/165/173/189/219/263/283/290/304/366/368、7/11/55/69/165/173/189/219/240/263/283/290/304/344/366/368、7/11/55/69/165/173/189/219/263/272S/283/290/304/344/366/368、5/11/55/69/165/173/189/219/240/263/283/290/304/344/366/368、11/55/57/69/165/173/189/219/240/263/283/290/304/344/366/368、11/54/55/69/165/173/189/219/263/272/283/290/304/344/366/368、11/55/57/69/165/173/189/219/263/272/283/290/304/344/366/368、11/55/57/69/165/173/189/219/263/283/290/298/304/344/366/368、5/7/11/55/69/149/165/173/189/219/263/283/290/304/344/366/368、11/55/69/127/165/173/189/219/263/279/282/283/290/304/366/368、11/55/69/127/165/173/189/219/240/263/283/290/304/344/366/368、11/55/69/141/165/173/189/219/263/279/283/290/304/344/366/368、11/55/69/149/165/173/189/219/263/282/283/290/304/344/366/368、11/55/69/149/165/173/189/219/263/283/290/298/304/344/366/368、11/55/69/149/165/173/189/219/263/272/283/290/304/366/368/395、11/55/69/165/173/189/219/263/279/282/283/290/304/344/366/368、7/11/55/69/127/165/173/189/219/240/263/283/290/304/344/366/368、7/11/55/69/165/173/178/189/219/240/263/283/290/304/344/366/368、5/11/55/69/165/173/189/219/240/263/272/283/290/298/304/366/368、11/54/55/69/127/165/173/189/219/263/282/283/290/304/344/366/368、3/11/55/69/141/165/173/189/219/263/283/290/304/344/366/368/395、11/55/69/149/165/173/189/219/240/263/272/283/290/304/344/366/368、11/55/69/149/165/173/189/219/263/272/282/283/290/298/304/366/368、5/11/55/69/127/149/165/173/189/219/240/263/283/290/304/366/368/395、5/11/55/69/141/165/173/178/189/219/240/263/283/290/304/344/366/368、7/11/54/55/69/127/165/173/189/219/228/240/263/283/290/298/304/366/368、11/55/69/165/173/189/219/233/240/272/283/290/304/344/366/368/395、7/11/55/57/69/141/165/173/189/219/263/279/283/290/298/304/344/366/368/395、7/11/55/69/165/173/189/219/240/263/272/283/290/304/344/366/368/395、5/11/41/55/69/165/173/189/219/263/272/279/283/290/304/344/366/368、11/55/69/127/149/165/173/189/219/263/272/279/282/283/290/298/304/366/368或11/55/69/127/149/165/173/189/219/240/263/283/290/298/304/344/366/368，其中所述多肽序列的氨基酸位置是相对于SEQID NO:2的参考序列。在一些实施方案中，重组甲硫氨酸γ裂合酶包含与SEQ ID NO:2具有至少80％、85％、86％、87％、88％、89％、90％、91％、92％、93％、94％、95％、96％、97％、98％、99％或更多序列同一性的多肽序列或其功能片段，并且其中所述多肽序列包含以下至少一个取代或取代集或氨基酸残基：11M/55K/57Y/69I/127K/165R/173V/189L/219V/263G/283H/290Q/304R/366E/368D、11M/23K/55K/69I/165R/173V/189L/219V/263G/283H/290Q/304R/344T/366E/368D、11M/51S/55K/69I/165R/173V/189L/219V/263G/283H/290Q/304R/344T/366E/368D、11M/51N/55K/69I/165R/173V/189L/219V/263G/283H/290Q/304R/344T/366E/368D、11M/51K/55K/69I/165R/173V/189L/219V/263G/283H/290Q/304R/344T/366E/368D、11M/55K/57Y/69I/165R/173V/189L/219V/263G/283H/290Q/304R/344T/366E/368D、11M/54R/55K/69I/127K/165R/173V/189L/219V/263G/282A/283H/290Q/304R/344T/366E/368D、11M/55K/69I/127K/149D/165R/173V/189L/219V/240R/263G/283H/290Q/298P/304R/344T/366E/368D、11M/55K/69I/127K/149D/165R/173V/189L/219V/263G/272S/279F/282A/283H/290Q/298P/304R/366E/368D、11M/55K/57Y/69I/165R/173V/189L/219V/240R/263G/283H/290Q/304R/344T/366E/368D、11M/54R/55K/69I/165R/173V/189L/219V/263G/272S/283H/290Q/304R/344T/366E/368D、11M/55K/57Y/69I/165R/173V/189L/219V/263G/272S/283H/290Q/304R/344T/366E/368D、11M/55K/57Y/69I/165R/173V/189L/219V/263G/283H/290Q/298P/304R/344T/366E/368D、11M/55K/69I/149D/165R/173V/189L/219V/240R/263G/272S/283H/290Q/304R/344T/366E/368D、11M/55K/69I/127K/165R/173V/189L/219V/263G/279F/282A/283H/290Q/304R/366E/368D、11M/55K/69I/127K/165R/173V/189L/219V/240R/263G/283H/290Q/304R/344T/366E/368D、11M/55K/69I/149D/165R/173V/189L/219V/263G/272S/282A/283H/290Q/298P/304R/366E/368D、11M/55K/69I/149D/165R/173V/189L/219V/263G/282A/283H/290Q/304R/344T/366E/368D、11M/55K/69I/149D/165R/173V/189L/219V/263G/272S/283H/290Q/304R/366E/368D/395D、11M/55K/69I/149D/165R/173V/189L/219V/263G/283H/290Q/298P/304R/344T/366E/368D、11M/55K/69I/127A/165R/173V/189L/219V/263G/283H/290Q/304R/344T/366E/368D、11M/55K/69I/127V/165R/173V/189L/219V/263G/283H/290Q/304R/344T/366E/368D、11M/55K/69I/127K/165R/173V/189L/219V/263G/283H/290Q/304R/344T/366E/368D、11M/55K/69I/141G/165R/173V/189L/219V/263G/283H/290Q/304R/344T/366E/368D、11M/55K/69I/141P/165R/173V/189L/219V/263G/283H/290Q/304R/344T/366E/368D、11M/55K/69I/141T/165R/173V/189L/219V/263G/283H/290Q/304R/344T/366E/368D、11M/55K/69I/141S/165R/173V/189L/219V/263G/283H/290Q/304R/344T/366E/368D、11M/55K/69I/141R/165R/173V/189L/219V/263G/283H/290Q/304R/344T/366E/368D、11M/55K/69I/144R/165R/173V/189L/219V/263G/283H/290Q/304R/344T/366E/368D、11M/55K/69I/149T/165R/173V/189L/219V/263G/283H/290Q/304R/344T/366E/368D、11M/55K/69I/149D/165R/173V/189L/219V/263G/283H/290Q/304R/344T/366E/368D、11M/55K/69I/165R/173V/189L/219V/233Q/240R/272S/283H/290Q/304R/344T/366E/368D/395D、11M/55K/69I/165R/173V/189L/190A/219V/263G/283H/290Q/304R/344T/366E/368D、11M/55K/69I/165R/173V/189L/219V/263G/279F/282A/283H/290Q/304R/344T/366E/368D、11M/55K/69I/165R/173V/189L/219V/223I/263G/283H/290Q/304R/344T/366E/368D、11M/55K/69I/165R/173V/189L/219V/228R/263G/283H/290Q/304R/344T/366E/368D、11M/55K/69I/165R/173V/189L/219V/229S/263G/283H/290Q/304R/344T/366E/368D、11M/55K/69I/165R/173V/189L/219V/229H/263G/283H/290Q/304R/344T/366E/368D、11M/55K/69I/165R/173V/189L/219V/239K/263G/283H/290Q/304R/344T/366E/368D、11M/55K/69I/165R/173V/189L/219V/240R/263G/283H/290Q/304R/344T/366E/368D、11M/55K/69I/165R/173V/189L/219V/252C/263G/283H/290Q/304R/344T/366E/368D、11M/55K/69I/165R/173V/189L/219V/255V/263G/283H/290Q/304R/344T/366E/368D、11M/55K/69I/165R/173V/189L/219V/256L/263G/283H/290Q/304R/344T/366E/368D、11M/55K/69I/165R/173V/189L/219V/263G/270S/283H/290Q/304R/344T/366E/368D、11M/55K/69I/165R/173V/189L/219V/263G/276I/283H/290Q/304R/344T/366E/368D、11M/55K/69I/165R/173V/189L/219V/263G/276L/283H/290Q/304R/344T/366E/368D、11M/55K/69I/165R/173V/189L/219V/263G/282V/283H/290Q/304R/344T/366E/368D、11M/55K/69I/165R/173V/189L/219V/263G/282N/283H/290Q/304R/344T/366E/368D、11M/55K/69I/165R/173V/189L/219V/263G/282A/283H/290Q/304R/344T/366E/368D、11M/55K/69I/165R/173V/189L/219V/263G/282A/283H/290Q/304R/344T/366E/368D、11M/55K/69I/165R/173V/189L/219V/263G/283H/284S/290Q/304R/344T/366E/368D、11M/55K/69I/165R/173V/189L/219V/263G/283H/284A/290Q/304R/344T/366E/368D、11M/55K/69I/165R/173V/189L/219V/263G/283H/288T/290Q/304R/344T/366E/368D、11M/55K/69I/165R/173V/189L/219V/263G/283H/288A/290Q/304R/344T/366E/368D、11M/55K/69I/165R/173V/189L/219V/263G/283H/288W/290Q/304R/344T/366E/368D、11M/55K/69I/165R/173V/189L/219V/263G/283H/288G/290Q/304R/344T/366E/368D、11M/55K/69I/165R/173V/189L/219V/263G/283H/288I/290Q/304R/344T/366E/368D、11M/55K/69I/165R/173V/189L/219V/263G/283H/288R/290Q/304R/344T/366E/368D、11M/55K/69I/165R/173V/189L/219V/263G/283H/288S/290Q/304R/344T/366E/368D、11M/55K/69I/165R/173V/189L/219V/263G/283H/288M/290Q/304R/344T/366E/368D、11M/55K/69I/165R/173V/189L/219V/263G/283H/288Q/290Q/304R/344T/366E/368D、11M/55K/69I/165R/173V/189L/219V/263G/283H/290Q/298K/304R/344T/366E/368D、11M/55K/69I/165R/173V/189L/219V/263G/283H/290Q/298S/304R/344T/366E/368D、11M/55K/69I/165R/173V/189L/219V/263G/283H/290Q/298G/304R/344T/366E/368D、11M/55K/69I/165R/173V/189L/219V/263G/283H/290Q/298P/304R/344T/366E/368D、11M/55K/69I/165R/173V/189L/219V/263G/283H/290Q/298P/304R/344T/366E/368D、11M/55K/69I/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ID NO:2的参考序列。在一些实施方案中，氨基酸位置是相对于SEQ ID NO:94、248、352、478、832、916、1172、1232、1346和/或1488。
在一些实施方案中，重组甲硫氨酸γ裂合酶包含与SEQ ID NO:2具有至少80％、85％、86％、87％、88％、89％、90％、91％、92％、93％、94％、95％、96％、97％、98％、99％或更多序列同一性的多肽序列或其功能片段，并且其中所述多肽序列在以下位置处包含至少一个取代或取代集：11/55/57/69/141/165/173/189/219/240/263/283/290/304/366/368、11/55/57/69/141/165/173/189/219/270/276/283/290/304/366/368、11/55/57/69/141/165/173/189/219/263/283/290/304/335/366/368、11/55/57/69/141/165/173/189/219/263/283/290/304/341/366/368、11/23/55/57/69/141/165/173/189/219/263/283/290/304/341/366/368、11/55/57/69/141/165/173/189/219/223/255/263/283/290/304/366/368、11/23/55/57/69/141/165/173/189/219/239/240/255/263/276/279/283/290/298/304/324/366/368、11/55/57/69/141/165/173/189/219/240/263/279/283/290/304/366/368、11/55/57/69/141/165/173/189/219/240/263/283/290/298/304/366/368、11/23/55/57/69/141/165/173/189/219/239/255/263/276/279/283/290/304/335/341/366/368、11/55/57/69/141/165/173/189/219/239/240/255/263/276/283/290/298/304/316/335/366/368、11/23/55/57/69/141/165/173/189/219/223/263/276/283/288/290/298/301/304/365/366/368、11/55/57/69/141/165/173/189/219/263/283/290/298/301/304/366/368、11/23/55/57/69/141/165/173/189/219/240/255/263/276/283/290/304/324S/335I/366/368、11/55/57/69/141/165/173/189/219/263/276/283/290/304/335/366/368、11/23/55/57/69/141/165/173/189/219/240/263/276/279/283/290/298/304/366/368、11/55/57/69/141/165/173/189/219/263/276/283/290/304/341/366/368、11/55/57/69/141/165/173/189/219/263/279/283/290/304/341/366/368、11/55/57/69/141/165/173/189/219/229/255/263/276/282/283/290/304/341/366/368、11/55/57/69/141/165/173/189/219/263/283/290/298/304/341/366/368、11/23/55/57/69/141/165/173/189/219/240/255/263/279/283/290/304/366/368、11/55/57/69/141/165/173/189/219/223/229/263/279/283/290/304/335/366/368、11/23/55/57/69/141/165/173/189/219/240/263/276/283/290/298/304/324/366/368、11/55/57/69/141/165/173/189/219/239/240/263/276/283/290/304/316/366/368、11/23/55/57/69/141/165/173/189/219/240/263/276/279/283/290/304/366/368、11/55/57/69/141/165/173/189/219/239/240/263/276/283/290/304/341/366/368、11/23/55/57/69/141/165/173/189/219/240/263/276/283/290/298/304/366/368、11/55/57/69/141/165/173/189/219/223/240/263/279/283/290/304/366/368、11/23/55/57/69/141/165/173/189/219/255/263/276/283/290/298/304/366/368、11/55/57/69/141/165/173/189/219/223/263/276/283/290/298/304/341/366/368/396、11/23/55/57/69/141/165/173/189/219/276/279/282/283/290/298/304/341/366/368、11/55/57/69/141/165/173/189/219/239/263/279/283/290/298/304/335/341/366/368、11/23/55/57/69/141/165/173/189/219/263/276/283/290/298/304/324/335/366/368、11/55/57/69/141/165/173/189/219/240/263/276/279/283/290/304/366/368、11/55/57/69/141/165/173/189/219/263/276/279/283/290/298/301/304/366/368、11/23/55/57/69/141/165/173/189/219/263/276/282/283/290/304/335/366/368、11/55/57/69/141/165/173/189/219/263/276/279/283/290/298/304/316/366/368、11/23/55/57/69/141/165/173/189/219/263/279/282/283/290/304/335/366/368/396、11/23/55/57/69/141/165/173/189/219/263/276/283/290/298/304/324/366/368、11/55/57/69/141/165/173/189/219/223/263/276/283/290/304/335/366/368、11/55/57/69/141/165/173/189/219/263/276/279/282/283/290/304/366/368、11/55/57/69/141/165/173/189/219/240/263/276/283/290/304/335/366/368、11/23/55/57/69/141/165/173/189/219/239/263/283/290/304/341/366/368、11/23/55/57/69/141/165/173/189/219/263/276/283/290/298/304/366/368、11/55/57/69/141/165/173/189/219/239/263/279/283/290/304/341/366/368、11/55/57/69/141/165/173/189/219/263/276/279/283/290/304/324/335/341/366/368、11/55/57/69/141/165/173/189/219/263/276/283/290/298/304/324/335/366/368、11/23/55/57/69/141/165/173/189/219/263/279/283/290/304/335/366/368、11/55/57/69/141/165/173/189/219/255/263/283/290/298/304/341/366/368、11/23/55/57/69/141/165/173/189/219/263/276/283/290/304/341/366/368、11/55/57/69/141/165/173/189/219/223/263/283/290/304/335/365/366/368、11/23/55/57/69/141/165/173/189/219/263/283/290/298/304/341/366/368或11/55/57/69/141/165/173/189/219/263/276/283/290/304/335/341/366/368，其中所述多肽序列的氨基酸位置是相对于SEQ ID NO:2的参考序列。在一些实施方案中，重组甲硫氨酸γ裂合酶包含与SEQ ID NO:2具有至少80％、85％、86％、87％、88％、89％、90％、91％、92％、93％、94％、95％、96％、97％、98％、99％或更多序列同一性的多肽序列或其功能片段，并且其中所述多肽序列包含以下至少一个取代或取代集或氨基酸残基：11M/55K/57Y/69I/141E/165R/173V/189L/219V/263G/276I/283H/290Q/304R/341F/366E/368D、11M/55K/57Y/69I/141E/165R/173V/189L/219V/240R/263G/283H/290Q/298K/304R/366E/368D、11M/55K/57Y/69I/141E/165R/173V/189L/219V/239K/240R/263G/276I/283H/290Q/304R/341F/366E/368D、11M/55K/57Y/69I/141E/165R/173V/189L/219L/263G/276I/283H/290Q/304R/335I/366E/368D、11M/23K/55K/57Y/69I/141E/165R/173V/189L/219V/240R/255V/263G/279F/283H/290Q/304R/366E/368D、11M/55K/57Y/69I/141E/165R/173V/189L/219V/263G/276I/283H/290Q/304R/335I/341F/366E/368D、11M/55K/57Y/69I/141E/165R/173V/189L/219L/240R/263G/283H/290Q/304R/366E/368D、11M/55K/57Y/69I/141E/165R/173V/189L/219V/263G/279F/283H/290Q/304R/341F/366E/368D、11M/23K/55K/57Y/69I/141E/165R/173V/189L/219L/263G/276I/283H/290Q/298K/304R/366E/368D、11M/55K/57Y/69I/141E/165R/173V/189L/219V/263G/283H/290Q/304R/341F/366E/368D、11M/23K/55K/57Y/69I/141E/165R/173V/189L/219L/263G/283H/290Q/298K/304R/341F/366E/368D、11M/23K/55K/57Y/69I/141E/165R/173V/189L/219V/240R/255V/263G/276I/283H/290Q/304R/324S/335I/366E/368D、11M/55K/57Y/69I/141E/165R/173V/189L/219V/263G/283H/290Q/298P/304R/341F/366E/368D、11M/55K/57Y/69I/141E/165R/173V/189L/219V/263G/276I/279F/283H/290Q/304R/324S/335I/341F/366E/368D、11M/55K/57Y/69I/141E/165R/173V/189L/219V/263G/283H/290Q/304R/335I/366E/368D、11M/55K/57Y/69I/141E/165R/173V/189L/219L/240R/263G/276I/283H/290Q/304R/335I/366E/368D、11M/55K/57Y/69I/141E/165R/173V/189L/219V/255V/263G/283H/290Q/298K/304R/341F/366E/368D、11M/55K/57Y/69I/141E/165R/173V/189L/219L/263G/279F/283H/290Q/304R/341F/366E/368D、11M/55K/57Y/69I/141E/165R/173V/189L/219V/239K/263G/279F/283H/290Q/304R/341F/366E/368D、11M/23K/55K/57Y/69I/141E/165R/173V/189L/219V/263G/276I/283H/290Q/298K/304R/324S/366E/368D、11M/23K/55K/57Y/69I/141E/165R/173V/189L/219V/239K/255V/263G/276I/279F/283H/290Q/304R/335I/341F/366E/368D、11M/55K/57Y/69I/141E/165R/173V/189L/219L/263G/276I/283H/290Q/298K/304R/324S/335I/366E/368D、11M/55K/57Y/69I/141E/165R/173V/189L/219V/239K/240R/263G/276I/283H/290Q/304R/316L/366E/368D、11M/55K/57Y/69I/141E/165R/173V/189L/219V/240R/263G/283H/290Q/304R/366E/368D、11M/55K/57Y/69I/141E/165R/173V/189L/219V/263G/276I/283H/290Q/298K/304R/324S/335I/366E/368D、11M/23K/55K/57Y/69I/141E/165R/173V/189L/219L/239K/263G/283H/290Q/304R/341F/366E/368D、11M/23K/55K/57Y/69I/141E/165R/173V/189L/219V/263G/283H/290Q/304R/341F/366E/368D、11M/23K/55K/57Y/69I/141E/165R/173V/189L/219V/255V/263G/276I/283H/290Q/298K/304R/366E/368D、11M/23K/55K/57Y/69I/141E/165R/173V/189L/219L/263G/276I/283H/290Q/304R/341F/366E/368D、11M/23K/55K/57Y/69I/141E/165R/173V/189L/219V/263G/276I/283H/290Q/298K/304R/324S/335I/366E/368D、11M/55K/57Y/69I/141E/165R/173V/189L/219V/239K/240R/255V/263G/276I/283H/290Q/298P/304R/316L/335I/366E/368D、11M/23K/55K/57Y/69I/141E/165R/173V/189L/219V/240R/263G/276I/283H/290Q/298K/304R/366E/368D、11M/55K/57Y/69I/141E/165R/173V/189L/219V/240R/263G/279F/283H/290Q/304R/366E/368D、11M/23K/55K/57Y/69I/141E/165R/173V/189L/219V/263G/279F/283H/290Q/304R/335I/366E/368D、11M/23K/55K/57Y/69I/141E/165R/173V/189L/219L/240R/263G/276I/283H/290Q/298K/304R/324S/366E/368D、11M/23K/55K/57Y/69I/141E/165R/173V/189L/219L/240R/263G/276I/279F/283H/290Q/298K/304R/366E/368D、11M/55K/57Y/69I/141E/165R/173V/189L/219V/263G/276I/279F/283H/290Q/298P/304R/316L/366E/368D、11M/55K/57Y/69I/141E/165R/173V/189L/219V/239K/263G/279F/283H/290Q/298K/304R/335I/341F/366E/368D、11M/23K/55K/57Y/69I/141E/165R/173V/189L/219V/239K/240R/255V/263G/276I/279F/283H/290Q/298P/304R/324S/366E/368D、11M/55K/57Y/69I/141E/165R/173V/189L/219V/240R/263G/276I/279F/283H/290Q/304R/366E/368D、11M/23K/55K/57Y/69I/141E/165R/173V/189L/219V/263G/279F/282A/283H/290Q/304R/335I/366E/368D/396V、11M/55K/57Y/69I/141E/165R/173V/189L/219V/263G/283H/290Q/298P/301Q/304R/366E/368D、11M/55K/57Y/69I/141E/165R/173V/189L/219L/223I/263G/276I/283H/290Q/304R/335I/366E/368D、11M/55K/57Y/69I/141E/165R/173V/189L/219L/263G/276I/279F/283H/290Q/298K/301Q/304R/366E/368D、11M/55K/57Y/69I/141E/165R/173V/189L/219V/223I/229S/263G/279F/283H/290Q/304R/335I/366E/368D、11M/55K/57Y/69I/141E/165R/173V/189L/219V/223I/255V/263G/283H/290Q/304R/366E/368D、11M/55K/57Y/69I/141E/165R/173V/189L/219L/263G/276I/279F/282A/283H/290Q/304R/366E/368D、11M/55K/57Y/69I/141E/165R/173V/189L/219V/229S/255V/263G/276I/282A/283H/290Q/304R/341F/366E/368D、11M/55K/57Y/69I/141E/165R/173V/189L/219V/223I/263G/283H/290Q/304R/335I/365K/366E/368D、11M/55K/57Y/69I/141E/165R/173V/189L/219L/223I/263G/276I/283H/290Q/298P/304R/341F/366E/368D/396V、11M/55K/57Y/69I/141E/165R/173V/189L/219V/270S/276I/283H/290Q/304R/366E/368D、11M/23K/55K/57Y/69I/141E/165R/173V/189L/219V/263G/276I/282A/283H/290Q/304R/335I/366E/368D、11M/23K/55K/57Y/69I/141E/165R/173V/189L/219V/276I/279F/282A/283H/290Q/298K/304R/341F/366E/368D、11M/23K/55K/57Y/69I/141E/165R/173V/189L/219L/223I/263G/276I/283H/288I/290Q/298K/301Q/304R/365K/366E/368D、11M/23K/55K/57Y/69I/141E/165R/173V/189L/219L/240R/263G/276I/279F/283H/290Q/304R/366E/368D或11M/55K/57Y/69I/141E/165R/173V/189L/219L/223I/240R/263G/279F/283H/290Q/304R/366E/368D，其中所述多肽序列的氨基酸位置是相对于SEQ ID NO:2的参考序列。在一些实施方案中，氨基酸位置是相对于SEQ IDNO:94、248、352、478、832、916、1172、1232、1346和/或1488。
在一些实施方案中，重组甲硫氨酸γ裂合酶包含与SEQ ID NO:2具有至少80％、85％、86％、87％、88％、89％、90％、91％、92％、93％、94％、95％、96％、97％、98％、99％或更多序列同一性的多肽序列或其功能片段，并且其中所述多肽序列在以下位置处包含至少一个取代或取代集：11/23/55/57/69/141/165/173/189/219/263/275S/276/283/290/304/341/366/368、11/23/55S/57/69/141/165/173/189/219/263/276/283/290/304/341/366/368、11/23/55/57/69/141/165/173/189/219/223/239/240/263/276/279/283/290/304/335/341/366/368、11/23/55/57/69/141/165/173/189/219/223/239/240/263/276/283/290/304/341/366/368、11/23/55/57/69/141/165/173/189/219/223/239/255/263/276/283/290/304/316/341/366/368、11/23/55/57/69/141/165/173/189/219/223/239/263/276/283/290/298/304/316/341/366/368、11/23/55/57/69/141/165/173/189/219/223/240/263/276/283/290/298/304/341/366/368、11/23/55/57/69/132/141/165/173/189/219/263/276/283/290/304/341/366/368、11/23/55/57/69/134/141/165/173/189/219/263/276/283/290/304/341/366/368、11/23/55/57/69/141/165/173/189/219/223/239/263/276/283/290/304/316/335/341/366/368、11/23/55/57/69/141/165/173/189/219/223/255/263/276/283/290/298/304/316/341/366/368、11/23/55/57/69/141/165/173/189/219/223/255/263/276/283/290/298/304/341/366/368、11/23/55/57/69/141/145/165/173/189/219/263/276/283/290/304/341/366/368、11/23/55/57/69/141/165/173/189/219/223/239/263/276/283/290/304/341/366/368、11/23/55/57/69/141/165/173/189/219/223/263/276/279/283/290/298/304/335/341/366/368、11/23/55/57/69/141/165/173/189/219/223/263/276/279/283/290/298/304/341/366/368、11/23/55/57/69/141/165/173/189/219/223/255/263/276/283/290/304/335/341/366/368、11/23/55/57/69/141/165/173/189/219/223/263/276/283/288/290/298/304/341/366/368、11/23/55/57/69/141/165/173/189/219/223/255/263/276/283/290/304/341/366/368、11/23/55/57/69/141/165/173/189/219/239/263/276/279/283/290/298/304/316/341/366/368、11/23/55/57/69/141/165/173/189/219/223/263/276/279/283/290/304/335/341/366/368、11/23/55/57/69/141/165/173/189/219/240/255/263/276/283/290/304/341/366/368、11/23/55/57/69/141/165/170/173/189/219/263/276/283/290/304/341/366/368、11/17/23/55/57/69/141/165/173/189/219/263/276/283/290/304/341/366/368、11/23/55/57/69/141/165/173/174/189/219/263/276/283/290/304/341/366/368、11/23/55/57/69/141/165/173/189/219/223/263/276/283/288/290/304/341/366/368、11/23/55/57/69/141/165/173/179/189/219/263/276/283/290/304/341/366/368、11/23/55/57/69/141/165/173/189/219/223/263/276/283/290/298/304/341/366/368、11/23/55/57/69/141/165/173/189/219/240/263/276/279/283/290/304/341/366/368、11/23/55/57/69/141/165/173/189/219/240/263/276/283/288/290/304/335/341/366/368、11/23/55/57/69/141/165/173/189/219/239/263/276/283/288/290/304/341/366/368、11/23/55/57/69/141/165/173/189/219/223/263/276/283/290/304/316/341/366/368、11/23/55/57/69/141/165/173/189/219/255/263/276/279/283/290/304/341/366/368、11/23/55/57/69/141/165/173/189/219/223/263/276/283/290/304/335/341/366/368、11/23/55/57/69/141/165/173/189/219/255/263/276/283/290/298/304/341/366/368、11/23/55/57/69/141/165/173/189/219/223/263/276/283/290/304/341/366/368、11/23/55/57/69/141/165/173/189/219/263/276/279/283/290/298/304/335/341/366/368、11/23/55/57/69/141/165/173/189/219/236/263/276/283/290/304/341/366/368、11/23/55/57/69/141/165/173/189/219/255/263/276/283/290/304/335/341/366/368、11/23/55/57/69/141/165/173/189/219/237/263/276/283/290/304/341/366/368、11/23/55/57/69/141/165/173/189/219/239/263/276/283/290/304/341/366/368、11/23/55/57/69/141/165/173/189/219/255/263/276/283/290/304/341/366/368、11/23/55/57/69/141/165/173/189/219/263/267/276/283/290/304/341/366/368、11/23/55/57/69/141/165/173/189/219/263/275/276/283/290/304/341/366/368、11/23/55/57/69/141/165/173/189/219/263/276/283/290/298/304/335/341/366/368、11/23/55/57/69/141/165/173/189/219/263/276/279/283/290/304/341/366/368、11/23/55/57/69/141/165/173/189/219/263/276/283/287/290/304/341/366/368、11/23/55/57/69/141/165/173/189/219/263/276/283/288/290/304/341/366/368、11/23/55/57/69/141/165/173/189/219/263/276/283/290/295/304/341/366/368、11/23/55/57/69/141/165/173/189/219/263/276/283/290/298/304/341/366/368、11/23/55/57/69/141/165/173/189/219/263/276/283/290/304/309/341/366/368、11/23/55/57/69/141/165/173/189/219/263/276/283/290/304/316/341/366/368、11/23/55/57/69/141/165/173/189/219/263/276/283/290/304/322/341/366/368、11/23/55/57/69/141/165/173/189/219/263/276/283/290/304/333/341/366/368、11/23/55/57/69/141/165/173/189/219/263/276/283/290/304/341/358/366/368、11/23/55/57/69/141/165/173/189/219/263/276/283/290/304/341/366/368、11/23/55/57/69/141/165/173/189/219/263/276/283/290/304/341/366/368/383、11/23/47/55/57/69/141/165/173/189/219/263/276/283/290/304/341/366/368、11/23/50/55/57/69/141/165/173/189/219/263/276/283/290/304/341/366/368、5/11/23/55/57/69/141/165/173/189/219/263/276/283/290/304/341/366/368、7/11/23/55/57/69/141/165/173/189/219/263/276/283/290/304/341/366/368、11/23/55/57/69/141/A145S/165/173/189/219/263/276/283/290/304/341/366/368、11/23/55E/57/69/141/165/173/189/219/263/276/283/290/304/341/366/368、2/11/23/55/57/69/141/165/173/189/219/263/276/283/290/304/341/366/368、3/11/23/55/57/69/141/165/173/189/219/263/276/283/290/304/341/366/368、4/11/23/55/57/69/141/165/173/189/219/263/276/283/290/304/341/366/368或8/11/23/55/57/69/141/165/173/189/219/263/276/283/290/304/341/366/368，其中所述多肽序列的氨基酸位置是相对于SEQ ID NO:2的参考序列。在一些实施方案中，重组甲硫氨酸γ裂合酶包含与SEQ ID NO:2具有至少80％、85％、86％、87％、88％、89％、90％、91％、92％、93％、94％、95％、96％、97％、98％、99％或更多序列同一性的多肽序列或其功能片段，并且其中所述多肽序列包含以下至少一个取代或取代集或氨基酸残基：11M/23K/55K/57Y/69I/141E/165R/173V/189L/219L/255V/263G/276I/283H/290Q/304R/341F/366E/368D、11M/23K/55K/57Y/69I/141E/165R/173V/189L/219L/223I/239K/240R/263G/276I/279F/283H/290Q/304R/335I/341F/366E/368D、11M/23K/55K/57Y/69I/141E/165R/173V/189L/219L/240R/263G/276I/279F/283H/290Q/304R/341F/366E/368D、11M/23K/55K/57Y/69I/141E/165R/173V/189L/219L/263G/276I/283H/290Q/298K/304R/335I/341F/366E/368D、11M/23K/55K/57Y/69I/141E/165R/173V/189L/219L/223I/263G/276I/279F/283H/290Q/298S/304R/335I/341F/366E/368D、11M/23K/55K/57Y/69I/141E/165R/173V/189L/219L/223I/255V/263G/276I/283H/290Q/298K/304R/316L/341F/366E/368D、11M/23K/55K/57Y/69I/141E/165R/173V/189L/219L/223I/263G/276I/283H/290Q/304R/341F/366E/368D、11M/23K/55K/57Y/69I/141E/165R/173V/189L/219L/223I/239K/240R/263G/276I/283H/290Q/304R/341F/366E/368D、11M/23K/55K/57Y/69I/141E/165R/173V/189L/219L/223I/263G/276I/283H/288I/290Q/304R/341F/366E/368D、11M/23K/55K/57Y/69I/141E/165R/173V/189L/219L/223I/239K/263G/276I/283H/290Q/304R/341F/366E/368D、11M/23K/55K/57Y/69I/141E/165R/173V/189L/219L/263G/276I/283H/288I/290Q/304R/341F/366E/368D、11M/23K/55K/57Y/69I/141E/165R/173V/189L/219L/223I/255V/263G/276I/283H/290Q/304R/341F/366E/368D、11M/23K/55K/57Y/69I/141E/165R/173V/189L/219L/223I/240R/263G/276I/283H/290Q/298S/304R/341F/366E/368D、11M/23K/55K/57Y/69I/141E/165R/173V/189L/219L/263G/276I/279F/283H/290Q/298K/304R/335I/341F/366E/368D、11M/23K/55K/57Y/69I/141E/165R/173V/189L/219L/223I/263G/276I/283H/288I/290Q/298K/304R/341F/366E/368D、11M/23K/55K/57Y/69I/141E/165R/173V/189L/219L/255V/263G/276I/283H/290Q/304R/335I/341F/366E/368D、11M/23K/55K/57Y/69I/141E/165R/173V/189L/219L/239K/263G/276I/283H/288I/290Q/304R/341F/366E/368D、11M/23K/55K/57Y/69I/141E/165R/173V/189L/219L/223I/255V/263G/276I/283H/290Q/298K/304R/341F/366E/368D、11M/23K/55K/57Y/69I/141E/165R/173V/189L/219L/263G/276I/279F/283H/290Q/304R/341F/366E/368D、11M/23K/55K/57Y/69I/141E/165R/173V/189L/219L/263G/276I/283H/290Q/298K/304R/341F/366E/368D、11M/23K/55K/57Y/69I/141E/165R/173V/189L/219L/255V/263G/276I/279F/283H/290Q/304R/341F/366E/368D、11M/23K/55K/57Y/69I/141E/165R/173V/189L/219L/223I/263G/276I/279F/283H/290Q/304R/335I/341F/366E/368D、11M/23K/55K/57Y/69I/141E/165R/173V/189L/219L/223I/255V/263G/276I/283H/290Q/304R/335I/341F/366E/368D、11M/23K/55K/57Y/69I/141E/165R/173V/189L/219L/255V/263G/276I/283H/290Q/298P/304R/341F/366E/368D、11M/23K/55K/57Y/69I/141E/165R/173V/189L/219L/239K/263G/276I/279F/283H/290Q/298K/304R/316L/341F/366E/368D、11M/23K/55K/57Y/69I/141E/165R/173V/189L/219L/223I/239K/263G/276I/283H/290Q/304R/316L/335I/341F/366E/368D、11M/23K/55K/57Y/69I/141E/165R/173V/189L/219L/240R/255V/263G/276I/283H/290Q/304R/341F/366E/368D、11M/23K/55K/57Y/69I/141E/165R/173V/189L/219L/223I/263G/276I/283H/290Q/298S/304R/341F/366E/368D、11M/23K/55K/57Y/69I/141E/165R/173V/189L/219L/223I/263G/276I/283H/290Q/304R/335I/341F/366E/368D、11M/23K/55K/57Y/69I/141E/165R/173V/189L/219L/223I/263G/276I/279F/283H/290Q/298S/304R/341F/366E/368D、11M/23K/55K/57Y/69I/141E/165R/173V/189L/219L/223I/239K/263G/276I/283H/290Q/298K/304R/316L/341F/366E/368D、11M/23K/55K/57Y/69I/141E/165R/173V/189L/219L/223I/263G/276I/283H/290Q/304R/316L/341F/366E/368D、11M/23K/55K/57Y/69I/141E/165R/173V/189L/219L/263G/276I/283H/290Q/304R/316L/341F/366E/368D、11M/23K/55K/57Y/69I/141E/165R/173V/189L/219L/223I/239K/255V/263G/276I/283H/290Q/304R/316L/341F/366E/368D、11M/23K/55K/57Y/69I/141E/165R/173V/189L/219L/240R/263G/276I/283H/288I/290Q/304R/335I/341F/366E/368D、11M/23K/55K/57Y/69I/141E/165R/173V/189L/219L/239K/263G/276I/283H/290Q/304R/341F/366E/368D、5T/11M/23K/55K/57Y/69I/141E/165R/173V/189L/219L/263G/276I/283H/290Q/304R/341F/366E/368D、11M/17C/23K/55K/57Y/69I/141E/165R/173V/189L/219L/263G/276I/283H/290Q/304R/341F/366E/368D、11M/23K/55K/57Y/69I/134F/141E/165R/173V/189L/219L/263G/276I/283H/290Q/304R/341F/366E/368D、7L/11M/23K/55K/57Y/69I/141E/165R/173V/189L/219L/263G/276I/283H/290Q/304R/341F/366E/368D、8P/11M/23K/55K/57Y/69I/141E/165R/173V/189L/219L/263G/276I/283H/290Q/304R/341F/366E/368D、7S/11M/23K/55K/57Y/69I/141E/165R/173V/189L/219L/263G/276I/283H/290Q/304R/341F/366E/368D、11M/23K/55K/57Y/69I/141E/165R/170G/173V/189L/219L/263G/276I/283H/290Q/304R/341F/366E/368D、11M/23K/55K/57Y/69I/132V/141E/165R/173V/189L/219L/263G/276I/283H/290Q/304R/341F/366E/368D、11M/23K/55N/57Y/69I/141E/165R/173V/189L/219L/263G/276I/283H/290Q/304R/341F/366E/368D、11M/23K/55K/57Y/69I/141E/A145S/165R/173V/189L/219L/263G/276I/283H/290Q/304R/341F/366E/368D、4E/11M/23K/55K/57Y/69I/141E/165R/173V/189L/219L/263G/276I/283H/290Q/304R/341F/366E/368D、3E/11M/23K/55K/57Y/69I/141E/165R/173V/189L/219L/263G/276I/283H/290Q/304R/341F/366E/368D、11M/23K/50M/55K/57Y/69I/141E/165R/173V/189L/219L/263G/276I/283H/290Q/304R/341F/366E/368D、2W/11M/23K/55K/57Y/69I/141E/165R/173V/189L/219L/263G/276I/283H/290Q/304R/341F/366E/368D、11M/23K/55E/57Y/69I/141E/165R/173V/189L/219L/263G/276I/283H/290Q/304R/341F/366E/368D、11M/23K/55K/57Y/69I/141E/145G/165R/173V/189L/219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ID NO:2的参考序列。在一些实施方案中，氨基酸位置是相对于SEQ ID NO:94、248、352、478、832、916、1172、1232、1346和/或1488。
在一些实施方案中，重组甲硫氨酸γ裂合酶包含与SEQ ID NO:2具有至少80％、85％、86％、87％、88％、89％、90％、91％、92％、93％、94％、95％、96％、97％、98％、99％或更多序列同一性的多肽序列或其功能片段，并且其中所述多肽序列在以下位置处包含至少一个取代或取代集：11/23/55/57/69/141/165/173/189/263/290/298/304/341/366、55/57/69/141/165/173/189/219/223/263/283/290/298/304/341/366、11/23/50/55/57/69/132/141/165/173/189/219/223/237G/263/267/276/279/283/290/298/304/341/366/368、8/11/23/50/55/57/69/132/141/165/173/189/219/223/237/263/276/279/283/290/298/304/341/366/368、11/23/55/57/69/141/165/189/219/223/276/279/290/298/304/341/366、8/11/23/50/55/57/69/141/165/173/189/219/223/237/263/276/279/283/290/298/304/341/366/368、8/11/23/50/55/57/69/141/165/173/189/219/223/263/276/279/283/290/298/304/341/366/368、5/11/23/50/55/57/69/141/165/173/189/219/223/236/237/263/267/276/279/283/290/298/304/341/366/368、5/8/11/23/55/57/69/132/141/165/173/189/219/223/236/237/263/276/279/283/290/298/304/341/366/368、5/11/23/50/55/57/69/141/165/173/189/219/223/263/276/279/283/290/298/304/341/366/368、11/23/55/57/69/132/141/165/173/189/219/223/236/237/263/276/279/283/290/298/304/341/366/368、8/11/23/55/57/69/141/165/173/189/219/223/236/237G/263/276/279/283/290/298/304/341/366/368、11/23/55/57/69/132/141/165/173/189/219/223/237/263/276/279/283/290/298/304/341/366/368、5/8/11/23/55/57/69/141/165/173/189/219/223/236/237/263/267/276/279/283/290/298/304/341/366/368、11/23/50/55/57/69/132/141/165/173/180/189/219/223/237/263/276/279/283/290/298/304/341/366/368、11/23/55/57/69/132/141/165/173/189/219/223/263/267/276/279/283/290/298/304/341/366/368、11/23/55/57/69/132/141/165/173/189/219/223/263/276/279/283/290/298/304/341/366/368、8/11/23/55A/57/69/141/165/173/189/219/223/263/267/276/279/283/290/298/304/341/366/368、5/8/11/23/50/55/57/69/132/141/165/173/189/219/223/263/276/279/283/290/298/304/341/366/368、11/23/55/69/141/165/173/189/219/223/263/276/279/283/290/298/304/341/366/368、11/23/50/55/57/69/132/141/165/173/189/219/223/237/263/267/276/279/283/290/298/304/341/366/368、11/23/55/57/69/141/165/173/189/219/223/236/237/263/267/276/279/283/290/298/304/341/366/368、11/23/50/55/57/69/132/141/165/173/189/219/223/236/263/276/279/283/290/298/304/341/366/368、11/23/55/57/69/141/165/173/189/219/223/236/237/263/276/279/283/290/298/304/341/366/368、23/55/57/69/141/165/173/189/219/223/263/276/279/283/290/298/304/341/366、11/23/55/57/69/141/165/173/189/219/223/237/263/267/276/279/283/290/298/304/341/366/368、11/23/55/57/69/141/165/173/189/219/223/236/263/276/279/283/290/298/304/341/366/368、11/23/55/57/69/141/165/173/189/219/223/237/263/276/279/283/290/298/304/341/366/368、11/23/55/57/69/141/165/173/189/219/223/263/267/276/279/283/290/298/304/341/366/368、11/23/50/55/57/69/141/165/173/189/219/223/236/237/263/276/279/283/290/298/304/341/366/368、11/23/55/57/69/141/165/173/189/219/223/263/276/279/290/298/304/341/366/368、11/23/55/57/69/141/165/173/189/219/223/276/279/283/290/298/304/341/366/368、11/23/55/57/69/141/165/173/189/219/263/276/279/283/290/298/304/341/366、11/23/55/57/69/141/165/173/189/223/263/276/279/283/290/298/304/341/366/368、11/23/50/55/57/69/141/165/173/189/219/223/263/276/279/283/290/298/304/341/366/368、11/23/55/57/69/141/165/173/219/223/263/276/279/283/290/298/304/341/366、11/55/69/165/173/189/219/263/276/279/283/290/298/304/341/366/368、5/11/23/55/57/69/141/165/173/189/219/223/236/237/263/276/279/283/290/298/304/341/366/368、5/11/23/55/57/69/132/141/165/173/189/219/223/263/276/279/283/290/298/304/341/366/368、8/11/23/55/57/69/141/165/173/189/219/223/237/263/276/279/283/290/298/304/341/366/368、8/11/23/55/57/69/141/165/173/189/219/223/236/237/263/267/276/279/283/290/298/304/341/366/368、8/11/23/55/57/69/141/165/173/189/219/223/263/276/279/283/290/298/304/341/366/368、8/11/23/55/57/69/141/165/173/189/219/223/236/237/263/276/279/283/290/298/304/341/366/368、8/11/23/55/57/69/141/165/173/189/219/223/237/263/276/279/283/290/298/304/341/366/368、8/11/23/55/57/69/132/141/165/173/189/219/223/236/263/276/279/283/290/298/304/341/366/368、8/11/23/55/57/69/141/165/173/189/219/223/237/263/267/276/279/283/290/298/304/341/366/368、8/11/23/55/57/69/141/165/173/189/219/223/263/276/279/283/290/298/304/341/366/368或5/11/23/55/57/69/141/165/173/189/219/223/263/276/279/283/290/298/304/341/366/368，其中所述多肽序列的氨基酸位置是相对于SEQ ID NO:2的参考序列。在一些实施方案中，重组甲硫氨酸γ裂合酶包含与SEQ ID NO:2具有至少80％、85％、86％、87％、88％、89％、90％、91％、92％、93％、94％、95％、96％、97％、98％、99％或更多序列同一性的多肽序列或其功能片段，并且其中所述多肽序列包含以下至少一个取代或取代集或氨基酸残基：5T/11M/23K/55K/57Y/69I/141E/165R/173V/189L/219L/223I/236R/237H/263G/276I/279F/283H/290Q/298S/304R/341F/366E/368D、5T/11M/23K/55S/57Y/69I/132V/141E/165R/173V/189L/219L/223I/263G/276I/279F/283H/290Q/298S/304R/341F/366E/368D、11M/23K/55K/57Y/69I/132V/141E/165R/173V/189L/219L/223I/236R/237A/263G/276I/279F/283H/290Q/298S/304R/341F/366E/368D、11M/23K/55P/57Y/69I/141E/165R/173V/189L/219L/223I/263G/267E/276I/279F/283H/290Q/298S/304R/341F/366E/368D、5T/8S/11M/23K/55K/57Y/69I/141E/165R/173V/189L/219L/223I/236R/237H/263G/267E/276I/279F/283H/290Q/298S/304R/341F/366E/368D、8S/11M/23K/55A/57Y/69I/141E/165R/173V/189L/219L/223I/263G/267E/276I/279F/283H/290Q/298S/304R/341F/366E/368D、5T/11M/23K/50M/55K/57Y/69I/141E/165R/173V/189L/219L/223I/263G/276I/279F/283H/290Q/298S/304R/341F/366E/368D、5T/8S/11M/23K/55A/57Y/69I/132V/141E/165R/173V/189L/219L/223I/236R/237T/263G/276I/279F/283H/290Q/298S/304R/341F/366E/368D、8S/11M/23K/55K/57Y/69I/141E/165R/173V/189L/219L/223I/237H/263G/276I/279F/283H/290Q/298S/304R/341F/366E/368D、11M/23K/55K/57Y/69I/141E/165R/173V/189L/219L/223I/236R/237H/263G/267E/276I/279F/283H/290Q/298S/304R/341F/366E/368D、11M/23K/50M/55K/57Y/69I/132V/141E/165R/173V/180V/189L/219L/223I/237H/263G/276I/279F/283H/290Q/298S/304R/341F/366E/368D、11M/23K/55K/57Y/69I/132V/141E/165R/173V/189L/219L/223I/263G/276I/279F/283H/290Q/298S/304R/341F/366E/368D、11M/23K/55P/57Y/69I/132V/141E/165R/173V/189L/219L/223I/237H/263G/276I/279F/283H/290Q/298S/304R/341F/366E/368D、8S/11M/23K/55S/57Y/69I/141E/165R/173V/189L/219L/223I/236R/237K/263G/267E/276I/279F/283H/290Q/298S/304R/341F/366E/368D、11M/23K/55A/57Y/69I/141E/165R/173V/189L/219L/223I/236R/237K/263G/276I/279F/283H/290Q/298S/304R/341F/366E/368D、11M/23K/55K/57Y/69I/141E/165R/173V/189L/219L/223I/237H/263G/276I/279F/283H/290Q/298S/304R/341F/366E/368D、11M/23K/55S/57Y/69I/132V/141E/165R/173V/189L/219L/223I/263G/276I/279F/283H/290Q/298S/304R/341F/366E/368D、11M/23K/50M/55K/57Y/69I/141E/165R/173V/189L/219L/223I/263G/276I/279F/283H/290Q/298S/304R/341F/366E/368D、11M/23K/55K/57Y/69I/141E/165R/173V/189L/219L/223I/237H/263G/267E/276I/279F/283H/290Q/298S/304R/341F/366E/368D、8S/11M/23K/55S/57Y/69I/141E/165R/173V/189L/219L/223I/263G/276I/279F/283H/290Q/298S/304R/341F/366E/368D、8S/11M/23K/55K/57Y/69I/141E/165R/173V/189L/219L/223I/236R/237K/263G/276I/279F/283H/290Q/298S/304R/341F/366E/368D、8S/11M/23K/55K/57Y/69I/141E/165R/173V/189L/219L/223I/237R/263G/276I/279F/283H/290Q/298S/304R/341F/366E/368D、11M/23K/50M/55K/57Y/69I/141E/165R/173V/189L/219L/223I/236R/237R/263G/276I/279F/283H/290Q/298S/304R/341F/366E/368D、8S/11M/23K/55K/57Y/69I/132V/141E/165R/173V/189L/219L/223I/236R/263G/276I/279F/283H/290Q/298S/304R/341F/366E/368D、11M/23K/55S/57Y/69I/132V/141E/165R/173V/189L/219L/223I/236R/237H/263G/276I/279F/283H/290Q/298S/304R/341F/366E/368D、11M/23K/50M/55K/57Y/69I/132V/141E/165R/173V/189L/219L/223I/236R/263G/276I/279F/283H/290Q/298S/304R/341F/366E/368D、8S/11M/23K/50M/55K/57Y/69I/141E/165R/173V/189L/219L/223I/263G/276I/279F/283H/290Q/298S/304R/341F/366E/368D、11M/23K/50M/55P/57Y/69I/132V/141E/165R/173V/189L/219L/223I/237G/263G/267E/276I/279F/283H/290Q/298S/304R/341F/366E/368D、8S/11M/23K/55K/57Y/69I/141E/165R/173V/189L/219L/223I/236R/237G/263G/276I/279F/283H/290Q/298S/304R/341F/366E/368D、5T/8S/11M/23K/50M/55K/57Y/69I/132V/141E/165R/173V/189L/219L/223I/263G/276I/279F/283H/290Q/298S/304R/341F/366E/368D、8S/11M/23K/50M/55K/57Y/69I/141E/165R/173V/189L/219L/223I/237K/263G/276I/279F/283H/290Q/298S/304R/341F/366E/368D、5T/11M/23K/50M/55K/57Y/69I/141E/165R/173V/189L/219L/223I/236R/237T/263G/267E/276I/279F/283H/290Q/298S/304R/341F/366E/368D、11M/23K/50M/55K/57Y/69I/132V/141E/165R/173V/189L/219L/223I/237T/263G/267E/276I/279F/283H/290Q/298S/304R/341F/366E/368D、11M/23K/55K/57Y/69I/141E/165R/173V/189L/219L/223I/236R/263G/276I/279F/283H/290Q/298S/304R/341F/366E/368D、11M/23K/55K/57Y/69I/141E/165R/173V/189L/219L/223I/236R/237R/263G/276I/279F/283H/290Q/298S/304R/341F/366E/368D、8S/11M/23K/55K/57Y/69I/141E/165R/173V/189L/219L/223I/237R/263G/267E/276I/279F/283H/290Q/298S/304R/341F/366E/368D、8S/11M/23K/55K/57Y/69I/141E/165R/173V/189L/219L/223I/263G/276I/279F/283H/290Q/298S/304R/341F/366E/368D、11M/23K/55S/57Y/69I/141E/165R/173V/189L/219L/223I/236R/237T/263G/267E/276I/279F/283H/290Q/298S/304R/341F/366E/368D、5T/11M/23K/55K/57Y/69I/141E/165R/173V/189L/219L/223I/263G/276I/279F/283H/290Q/298S/304R/341F/366E/368D、8S/11M/23K/50M/55P/57Y/69I/132V/141E/165R/173V/189L/219L/223I/237H/263G/276I/279F/283H/290Q/298S/304R/341F/366E/368D、11M/23K/55K/57Y/69I/132V/141E/165R/173V/189L/219L/223I/263G/267E/276I/279F/283H/290Q/298S/304R/341F/366E/368D、11M/23K/55K/57Y/69I/141E/165R/173V/189L/219L/223I/276I/279F/283H/290Q/298S/304R/341F/366E/368D、11M/23K/55K/57Y/69I/141E/165R/173V/189L/219L/263G/276I/279F/283H/290Q/298S/304R/341F/366E、11M/23K/55K/57Y/69I/141E/165R/173V/219L/223I/263G/276I/279F/283H/290Q/298S/304R/341F/366E、11M/23K/55K/57Y/69I/141E/165R/173V/189L/219L/223I/263G/276I/279F/290Q/298S/304R/341F/366E/368D、11M/55K/69I/165R/173V/189L/219L/263G/276I/279F/283H/290Q/298S/304R/341F/366E/368D、11M/23K/55K/57Y/69I/141E/165R/173V/189L/223I/263G/276I/279F/283H/290Q/298S/304R/341F/366E/368D、11M/23K/55K/57Y/69I/141E/165R/173V/189L/263G/290Q/298S/304R/341F/366E、11M/23K/55K/57Y/69I/141E/165R/189L/219L/223I/276I/279F/290Q/298S/304R/341F/366E、23K/55K/57Y/69I/141E/165R/173V/189L/219L/223I/263G/276I/279F/283H/290Q/298S/304R/341F/366E、11M/23K/55K/69I/141E/165R/173V/189L/219L/223I/263G/276I/279F/283H/290Q/298S/304R/341F/366E/368D或55K/57Y/69I/141E/165R/173V/189L/219L/223I/263G/283H/290Q/298S/304R/341F/366E，其中所述多肽序列的氨基酸位置是相对于SEQ ID NO:2的参考序列。在一些实施方案中，氨基酸位置是相对于SEQ ID NO:94、248、352、478、832、916、1172、1232、1346和/或1488。
在一些实施方案中，重组甲硫氨酸γ裂合酶包含与SEQ ID NO:2具有至少80％、85％、86％、87％、88％、89％、90％、91％、92％、93％、94％、95％、96％、97％、98％、99％或更多序列同一性的多肽序列或其功能片段，并且其中所述多肽序列在以下位置处包含至少一个取代或取代集：8/11/23/55/57/63/69/141/165/173/189/219/223/236/237/263/267/276/279/283/290/298/304/341/366/368、8/11/23/55/57/69/82/141/165/173/189/219/223/236/237/263/267/276/279/283/290/298/304/341/366/368、8/11/23/55/57/69/93/141/165/173/189/219/223/236/237/263/267/276/279/283/290/298/304/341/366/368、8/9/11/23/55/57/69/141/165/173/189/219/223/236/237/263/267/276/279/283/290/298/304/341/366/368、6/8/11/23/55/57/69/141/165/173/189/219/223/236/237/263/267/276/279/283/290/298/304/341/366/368、8/11/23/55/57/69/141/165/173/189/219/223/236/237/254/263/267/276/279/283/290/298/304/341/366/368、8/11/23/55/57/69/141/165/173/189/219/220/223/236/237/263/267/276/279/283/290/298/304/341/366/368、8/11/23/55/57/69/141/165/173/189/219/223/236/237/263/267/276/279/283/290/298/304/341/366/368、8/11/23/55/57/69/141/165/173/189/219/221/223/236/237/263/267/276/279/283/290/298/304/341/366/368、8/11/23/55/57/69/141/155/165/173/189/219/223/236/237/263/267/276/279/283/290/298/304/341/366/368、8/11/23/55/57/69/141/165/173/189/219/223/230/236/237/263/267/276/279/283/290/298/304/341/366/368、8/11/23/55/57/69/141/165/173/189/219/223/236/237/263/267/276/279/283/290/298/304/308/341/366/368、8/11/23/55/57/69/141/165/173/189/219/223/229/236/237/263/267/276/279/283/290/298/304/341/366/368、8/11/23/55/57/69/141/165/173/189/219/223/236/237/263/267/276/279/283/284/290/298/304/341/366/368、8/11/23/55/57/69/141/165/173/189/199/219/223/236/237/263/267/276/279/283/290/298/304/341/366/368、8/11/23/55/57/69/141/165/173/189/219/223/236/237/263/267/276/279/283/290/298/304/341/362/366/368、8/11/23/55/57/69/141/165/173/189/219/223/236/237/263/267/276/279/283/290/298/304/308/341/366/368、8/11/23/55/57/69/141/165/173/189/219/223/236/237/263/267/276/279/283/290/298/301/304/341/366/368、8/11/23/55/57/69/141/165/173/189/219/223/236/237/263/267/276/279/283/290/298/300/304/341/366/368、8/11/23/55/57/69/141/165/173/189/219/223/236/237/263/267/276/279/283/290/298/304/341/366/368、8/11/23/55/57/69/141/165/173/189/219/223/236/237/263/267/276/279/283/290/298/304/341/366/368/395、8/11/23/55/57/69/126/141/165/173/189/219/223/236/237/263/267/276/279/283/290/298/304/341/366/368、8/11/23/55/57/69/141/165/173/189/219/223/236/237/263/267/276/279/283/290/298/304/341/366/368、8/11/23/55/57/69/141/165/173/189/219/223/236/237/263/267/276/279/283/290/298/304/341/366/368/395、8/11/23/55/57/69/141/165/173/189/219/223/236/237/263/267/276/279/283/290/298/304/341/366/368/384、8/11/23/55/57/69/141/165/173/189/219/223/233/236/237/263/267/276/279/283/290/298/304/341/366/368、8/11/23/55/57/69/141/165/173/189/219/223/236/237/263/267/276/279/283/290/298/304/323/341/366/368、8/11/23/55/57/69/141/165/173/189/219/223/236/237/263/267/276/279/283/290/298/304/341/366/368/396、8/11/23/55/57/69/141/165/173/189/219/223/236/237/263/267/276/279/283/290/298/304/341/366/368、8/11/23/55/57/69/141/165/173/189/219/223/236/237/263/267/276/279/282/283/290/298/304/341/366/368、8/11/23/55/57/69/141/165/173/175/189/219/223/236/237/263/267/276/279/283/290/298/304/341/366/368、8/11/23/55/57/69/141/165/173/189/219/223/236/237/263/267/276/279/283/290/298/304/341/365/366/368、8/11/23/55/57/69/141/165/173/189/219/223/236/237/263/267/276/279/283/290/298/304/341/366/368/396、8/11/23/55/57/69/141/165/173/189/219/223/236/237/263/267/276/279/283/290/298/304/308/341/366/368、8/11/23/55/57/69/141/165/173/189/219/223/236/237/263/267/276/279/283/290/298/304/341/366/368/398、8/11/23/55/57/69/141/165/173/189/219/223/236/237/263/267/276/279/283/290/298/304/341/366/368、8/11/23/55/57/69/141/165/173/189/219/223/236/237/253/263/267/276/279/283/290/298/304/341/366/368、8/11/23/55/57/69/141/165/173/189/219/223/233/236/237/263/267/276/279/283/290/298/304/341/366/368、8/11/23/55/57/69/141/165/173/189/219/223/236/237/263/267/276/279/283/290/298/304/341/366/368/384、8/11/23/55/57/69/141/165/173/189/219/223/233/236/237/263/267/276/279/283/290/298/304/341/366/368、8/11/23/55/57/69/141/165/173/189/219/223/236/237/263/267/276/279/283/290/298/304/341/366/368、8/11/23/55/57/69/141/165/173/189/219/223/233/236/237/263/267/276/279/283/290/298/304/341/366/368、8/11/23/55/57/69/141/165/173/189/219/223/236/237/263/267/276/279/283/290/298/301/304/341/366/368、8/11/23/55/57/69/141/165/173/189/219/223/236/237/263/267/276/279/283/290/298/304/341/366/368或8/11/23/55/57/69/141/165/173/189/219/223/236/237/263/267/276/279/283/290/298/304/341/366/368/384，其中所述多肽序列的氨基酸位置是相对于SEQ ID NO:2的参考序列。在一些实施方案中，重组甲硫氨酸γ裂合酶包含与SEQ ID NO:2具有至少80％、85％、86％、87％、88％、89％、90％、91％、92％、93％、94％、95％、96％、97％、98％、99％或更多序列同一性的多肽序列或其功能片段，并且其中所述多肽序列包含以下至少一个取代或取代集或氨基酸残基：8S/11M/23K/55S/57Y/69I/141E/165R/173V/189L/219L/220I/223I/236R/237K/263G/267E/276I/279F/283H/290Q/298S/304R/341F/366E/368D、8S/11M/23K/55S/57Y/69I/141E/165R/173V/189P/219L/223I/236R/237K/263G/267E/276I/279F/283H/290Q/298S/304R/341F/366E/368D、8S/11M/23K/55S/57Y/69I/93L/141E/165R/173V/189L/219L/223I/236R/237K/263G/267E/276I/279F/283H/290Q/298S/304R/341F/366E/368D、8S/11M/23K/55S/57Y/69I/141E/165R/173V/189S/219L/223I/236R/237K/263G/267E/276I/279F/283H/290Q/298S/304R/341F/366E/368D、8S/11M/23K/55S/57Y/69I/141E/165R/173V/189L/219L/221G/223I/236R/237K/263G/267E/276I/279F/283H/290Q/298S/304R/341F/366E/368D、8S/11M/23K/55S/57Y/69I/141E/155F/165R/173V/189L/219L/223I/236R/237K/263G/267E/276I/279F/283H/290Q/298S/304R/341F/366E/368D、8S/11M/23K/55S/57Y/69I/141E/165R/173V/189L/219L/223I/230V/236R/237K/263G/267E/276I/279F/283H/290Q/298S/304R/341F/366E/368D、8S/11M/23K/55S/57Y/63G/69I/141E/165R/173V/189L/219L/223I/236R/237K/263G/267E/276I/279F/283H/290Q/298S/304R/341F/366E/368D、8S/11M/23K/55S/57Y/69I/141E/165R/173V/189L/219L/223I/236R/237K/263G/267E/276I/279F/283H/284V/290Q/298S/304R/341F/366E/368D、8S/11M/23K/55S/57Y/69I/141E/165R/173V/189L/219L/223I/236R/237K/263G/267E/276I/279F/283H/290Q/298S/304R/308K/341F/366E/368D、8S/11M/23K/55S/57Y/69I/141E/165R/173V/189L/219L/223I/236R/237K/263G/267E/276I/279F/283H/284E/290Q/298S/304R/341F/366E/368D、8S/11M/23K/55S/57Y/69I/141E/165R/173V/189L/219L/223I/229G/236R/237K/263G/267E/276I/279F/283H/290Q/298S/304R/341F/366E/368D、8S/11M/23K/55S/57Y/69I/141E/165R/173V/189L/219L/223I/236R/237K/263G/267E/276I/279F/283H/284S/290Q/298S/304R/341F/366E/368D、8S/11M/23K/55S/57Y/69I/141E/165R/173V/189L/199W/219L/223I/236R/237K/263G/267E/276I/279F/283H/290Q/298S/304R/341F/366E/368D、8S/11M/23K/55S/57Y/69I/141E/165R/173V/189L/219L/223I/236R/237K/263G/267E/276I/279F/283H/290Q/298S/304R/341F/362E/366E/368D、8S/11M/23K/55S/57Y/69I/141E/165R/173V/189L/219L/223I/236R/237K/263G/267E/276I/279F/283H/290Q/298S/304R/308S/341F/366E/368D、8S/11M/23K/55S/57Y/69I/141E/165R/173V/189L/219L/223I/236R/237K/263G/267E/276I/279F/283H/290Q/298S/301G/304R/341F/366E/368D、8S/11M/23K/55S/57Y/69I/141E/165R/173V/189L/219L/223I/236R/237K/263G/267E/276I/279F/283H/290Q/298S/300R/304R/341F/366E/368D、8S/11M/23K/55S/57Y/69I/141E/165R/173V/189L/219L/223I/236R/237K/263G/267E/276I/279F/283H/290Q/298R/304R/341F/366E/368D、8S/11M/23K/55S/57Y/69I/141E/165R/173V/189L/219L/223I/236R/237K/263G/267E/276I/279F/283H/290Q/298S/304R/341F/366E/368D/395R、8S/11M/23K/55S/57Y/69I/126R/141E/165R/173V/189L/219L/223I/236R/237K/263G/267E/276I/279F/283H/290Q/298S/304R/341F/366E/368D、8S/11M/23K/55S/57Y/69V/141E/165R/173V/189L/219L/223I/236R/237K/263G/267E/276I/279F/283H/290Q/298S/304R/341F/366E/368D、8S/11M/23K/55S/57Y/69I/141E/165R/173V/189L/219L/223I/236R/237K/263G/267E/276I/279F/283H/290Q/298S/304R/341F/366E/368D/395A、8S/11M/23K/55S/57Y/69I/141E/165R/173V/189L/219L/223I/233Q/236R/237K/263G/267E/276I/279F/283H/290Q/298S/304R/341F/366E/368D、8S/11M/23K/55S/57Y/69I/141E/165R/173V/189L/219L/223I/236R/237K/263G/267E/276I/279F/283H/290Q/298S/304R/341F/366E/368D/384G、8S/11M/23K/55S/57Y/69I/141E/165R/173V/189L/219L/223I/233V/236R/237K/263G/267E/276I/279F/283H/290Q/298S/304R/341F/366E/368D、8S/11M/23K/55S/57Y/69I/141E/165R/173V/189L/219L/223I/236R/237K/263G/267E/276I/279F/283H/290Q/298S/304R/323S/341F/366E/368D、8S/11M/23K/55S/57Y/69I/141E/165R/173V/189L/219L/223I/236R/237K/263G/267E/276I/279F/283H/290Q/298S/304R/341F/366E/368D/396Q、8S/11M/23K/55S/57Y/69I/141E/165R/173V/189L/219L/223I/236R/237K/263G/267E/276I/279F/283H/290Q/298G/304R/341F/366E/368D、8S/11M/23K/55S/57Y/69I/141E/165R/173V/189L/219L/223I/236R/237K/263G/267E/276I/279F/282Q/283H/290Q/298S/304R/341F/366E/368D、8S/11M/23K/55S/57Y/69I/141E/165R/173V/189L/219L/223I/236R/237K/254A/263G/267E/276I/279F/283H/290Q/298S/304R/341F/366E/368D、8S/11M/23K/55S/57Y/69I/141E/165R/173V/175V/189L/219L/223I/236R/237K/263G/267E/276I/279F/283H/290Q/298S/304R/341F/366E/368D、8S/11M/23K/55S/57Y/69I/141E/165R/173V/189L/219L/223I/236R/237K/263G/267E/276I/279F/283H/290Q/298S/304R/341F/365R/366E/368D、8S/11M/23K/55S/57Y/69I/141E/165R/173V/189L/219L/223I/236R/237K/263G/267E/276I/279F/283H/290Q/298S/304R/341F/366E/368D/396R、8S/11M/23K/55S/57Y/69I/141E/165R/173V/189L/219L/223I/236R/237K/263G/267E/276I/279F/283H/290Q/298S/304R/308L/341F/366E/368D、8S/11M/23K/55S/57Y/69I/141E/165R/173V/189L/219L/223I/236R/237K/263G/267E/276I/279F/283H/290Q/298S/304R/341F/366E/368D/398G、8S/11M/23K/55S/57Y/69I/141E/165R/173V/189L/219L/223I/236R/237K/263G/267E/276I/279F/283H/290Q/298C/304R/341F/366E/368D、8S/11M/23K/55S/57Y/69I/141V/165R/173V/189L/219L/223I/236R/237K/263G/267E/276I/279F/283H/290Q/298S/304R/341F/366E/368D、8S/11M/23K/55S/57Y/69I/141E/165R/173V/189L/219L/223I/236R/237K/253G/263G/267E/276I/279F/283H/290Q/298S/304R/341F/366E/368D、6P/8S/11M/23K/55S/57Y/69I/141E/165R/173V/189L/219L/223I/236R/237K/263G/267E/276I/279F/283H/290Q/298S/304R/341F/366E/368D、8S/11M/23K/55S/57Y/69I/141E/165R/173V/189L/219L/223I/233G/236R/237K/263G/267E/276I/279F/283H/290Q/298S/304R/341F/366E/368D、8S/11M/23K/55S/57Y/69I/141E/165R/173V/189L/219L/223I/236R/237K/263G/267E/276I/279F/283H/290Q/298S/304R/341F/366E/368D/384Q、8S/11M/23K/55S/57Y/69I/82C/141E/165R/173V/189L/219L/223I/236R/237K/263G/267E/276I/279F/283H/290Q/298S/304R/341F/366E/368D、8S/11M/23K/55S/57Y/69I/141E/165R/173V/189L/219L/223I/233S/236R/237K/263G/267E/276I/279F/283H/290Q/298S/304R/341F/366E/368D、8S/11M/23K/55S/57Y/69I/141E/165R/173V/189L/219L/223I/236R/237K/263G/267E/276I/279F/283H/290Q/298S/304K/341F/366E/368D、8S/11M/23K/55S/57Y/69I/141E/165R/173V/189L/219L/223I/233M/236R/237K/263G/267E/276I/279F/283H/290Q/298S/304R/341F/366E/368D、8S/9R/11M/23K/55S/57Y/69I/141E/165R/173V/189L/219L/223I/236R/237K/263G/267E/276I/279F/283H/290Q/298S/304R/341F/366E/368D、8S/11M/23K/55S/57Y/69I/141E/165R/173V/189L/219L/223I/236R/237K/263G/267E/276I/279F/283H/290Q/298S/301S/304R/341F/366E/368D、8S/11M/23K/55S/57Y/69I/141E/165R/173V/189L/219L/223I/236R/237K/263G/267E/276I/279F/283H/290Q/298S/304V/341F/366E/368D、8S/11M/23K/55S/57Y/69I/141E/165R/173V/189L/219L/223I/236R/237K/263G/267E/276I/279F/283H/290Q/298N/304R/341F/366E/368D或8S/11M/23K/55S/57Y/69I/141E/165R/173V/189L/219L/223I/236R/237K/263G/267E/276I/279F/283H/290Q/298S/304R/341F/366E/368D/384A，其中所述多肽序列的氨基酸位置是相对于SEQ IDNO:2的参考序列。在一些实施方案中，氨基酸位置是相对于SEQ ID NO:94、248、352、478、832、916、1172、1232、1346和/或1488。
在一些实施方案中，重组甲硫氨酸γ裂合酶包含与SEQ ID NO:2具有至少80％、85％、86％、87％、88％、89％、90％、91％、92％、93％、94％、95％、96％、97％、98％、99％或更多序列同一性的多肽序列或其功能片段，并且其中所述多肽序列在以下位置处包含至少一个取代或取代集：8/11/23/55/57/69/141/165/173/189/219/223/233G/236/237/263/267/276/279/283/290/298/304/341/366/368/395、8/11/23/55/57/69/141/165/173/189/219/223/233/236/237/263/267/276/279/283/290/298/304/341/362/366/368、8/11/23/55/57/69/141/165/173/189/219/223/236/237/263/267/276/279/283/290/298/304/341/362/366/368/384、8/11/23/55/57/69/141/165/173/189/219/223/236/237/263/267/276/279/283/290/298/304/341/366/368/398、8/11/23/55/57/69/141/165/173/189/219/223/236/237/263/267/276/279/283/290/298R/304/341/366/368、8/11/23/55/57/69/141/165/173/189/219/223/230/233/236/237/263/267/276/279/283/290/298/304/341/366/368/384/395/398、8/11/23/55/57/69/141/165/173/189/219/223/230/236/237/263/267/276/279/283/290/298/304/341/362/366/368/395、8/11/23/55/57/69/141/165/173/189/219/223/230/233/236/237/263/267/276/279/283/290/298/304/308/341/366/368/384/395、8/11/23/55/57/69/141/165/173/189/219/223/230/233/236/237/263/267/276/279/283/290/298/301/304/341/366/368/395、8/11/23/55/57/69/141/165/173/189/219/223/230/233/236/237/263/267/276/279/283/290/298/304/341/366/368/384/395、8/11/23/55/57/69/141/165/173/189/219/223/233/236/237/263/267/276/279/283/290/298/304/341/366/368/384/395、8/11/23/55/57/69/141/165/173/189/219/223/233/236/237/263/267/276/279/283/290/298/304/341/362/366/368/395/398、8/11/23/55/57/69/141/165/173/189/219/223/230/236/237/263/267/276/279/283/290/298/304/341/366/368、8/11/23/55/57/69/141/165/173/189/219/223/230/233/236/237/263/267/276/279/281/283/290/298/304/341/366/368、8/11/23/55/57/69/141/165/173/189/219/223/230/233/236/237/263/267/276/279/283/290/298/304/341/366/368/395/398、8/11/23/55/57/69/141/165/173/189/219/223/230/233/236/237/263/267/276/279/283/290/298/304/341/362/366/368、8/11/23/55/57/69/141/165/173/189/219/223/230/233/236/237/263/267/276/279/283/290/298/304/341/362/366/368/395、8/11/23/55/57/69/141/165/173/189/219/223/233/236/237/263/267/276/279/283/290/298/304/308/341/366/368/384/395、8/11/23/55/57/69/141/165/173/189/219/223/233/236/237/263/267/276/279/283/290/298/304/341/362/366/368/395、8/11/23/55/57/69/141/165/173/189/219/223/236/237/263/267/276/279/283/290/298/301/304/341/366/368、8/11/23/55/57/69/141/165/173/189/219/223/233/236/237/263/267/276/279/283/290/298/304/341/366/368、8/11/23/55/57/69/141/165/173/189/219/223/236/237/263/267/276/279/283/290/298/304/341/366/368/384/398、8/11/23/55/57/69/141/165/173/189/219/223/236/237/263/267/276/279/283/290/298/304/341/366/368/395/398、8/11/23/55/57/69/141/165/173/189/219/223/236/237/263/267/276/279/283/290/298/301S/304/308/341/366/368/384、8/11/23/55/57/69/141/165/173/189/219/223/233/236/237/263/267/276/279/283/290/298R/304/341/362/366/368、8/11/23/55/57/69/141/165/173/189/219/223/230/233/236/237/263/267/276/279/283/290/298/301/304/341/362/366/368/384/395、8/11/23/55/57/69/141/165/173/189/219/223/236/237/263/267/276/279/283/290/298/304/341/362/366/368/384、8/11/23/55/57/69/141/165/173/189/219/223/233/236/237/263/267/276/279/283/290/298/304/341/366/368、8/11/23/55/57/69/141/165/173/189/219/223/233/236/237/263/267/276/279/283/290/298/301/304/341/362/366/368或8/11/23/55/57/69/141/165/173/189/219/223/230/233/236/237/263/267/276/279/283/290/298/301/304/341/366/368/395，其中所述多肽序列的氨基酸位置是相对于SEQ ID NO:2的参考序列。在一些实施方案中，重组甲硫氨酸γ裂合酶包含与SEQ ID NO:2具有至少80％、85％、86％、87％、88％、89％、90％、91％、92％、93％、94％、95％、96％、97％、98％、99％或更多序列同一性的多肽序列或其功能片段，并且其中所述多肽序列包含以下至少一个取代或取代集或氨基酸残基：8S/11M/23K/55S/57Y/69I/141E/165R/173V/189L/219L/223I/233S/236R/237K/263G/267E/276I/279F/283H/290Q/298S/304R/341F/362E/366E/368D、8S/11M/23K/55S/57Y/69I/141E/165R/173V/189L/219L/223I/233M/236R/237K/263G/267E/276I/279F/283H/290Q/298N/304R/341F/362E/366E/368D、8S/11M/23K/55S/57Y/69I/141E/165R/173V/189L/219L/223I/236R/237K/263G/267E/276I/279F/283H/290Q/298N/304R/341F/362E/366E/368D/384G、8S/11M/23K/55S/57Y/69I/141E/165R/173V/189L/219L/223I/236R/237K/263G/267E/276I/279F/283H/290Q/298S/304R/341F/366E/368D/398G、8S/11M/23K/55S/57Y/69I/141E/165R/173V/189L/219L/223I/236R/237K/263G/267E/276I/279F/283H/290Q/298R/304R/341F/366E/368D、8S/11M/23K/55S/57Y/69I/141E/165R/173V/189L/219L/223I/230V/233Q/236R/237K/263G/267E/276I/279F/283H/290Q/298S/304R/341F/366E/368D/384G/395R/398G、8S/11M/23K/55S/57Y/69I/141E/165R/173V/189L/219L/223I/230V/236R/237K/263G/267E/276I/279F/283H/290Q/298S/304R/341F/362E/366E/368D/395R、8S/11M/23K/55S/57Y/69I/141E/165R/173V/189L/219L/223I/230V/233Q/236R/237K/263G/267E/276I/279F/283H/290Q/298S/304R/308K/341F/366E/368D/384G/395R、8S/11M/23K/55S/57Y/69I/141E/165R/173V/189L/219L/223I/230V/233M/236R/237K/263G/267E/276I/279F/283H/290Q/298N/301S/304R/341F/366E/368D/395R、8S/11M/23K/55S/57Y/69I/141E/165R/173V/189L/219L/223I/230V/233M/236R/237K/263G/267E/276I/279F/283H/290Q/298S/304R/341F/366E/368D/384G/395R、8S/11M/23K/55S/57Y/69I/141E/165R/173V/189L/219L/223I/233Q/236R/237K/263G/267E/276I/279F/283H/290Q/298S/304R/341F/366E/368D/384G/395R、8S/11M/23K/55S/57Y/69I/141E/165R/173V/189L/219L/223I/233S/236R/237K/263G/267E/276I/279F/283H/290Q/298S/304R/341F/366E/368D/384G/395R、8S/11M/23K/55S/57Y/69I/141E/165R/173V/189L/219L/223I/233M/236R/237K/263G/267E/276I/279F/283H/290Q/298S/304R/341F/362E/366E/368D/395R/398G、8S/11M/23K/55S/57Y/69I/141E/165R/173V/189L/219L/223I/230V/236R/237K/263G/267E/276I/279F/283H/290Q/298S/304R/341F/366E/368D、8S/11M/23K/55S/57Y/69I/141E/165R/173V/189L/219L/223I/230V/233Q/236R/237K/263G/267E/276I/279F/281V/283H/290Q/298S/304R/341F/366E/368D、8S/11M/23K/55S/57Y/69I/141E/165R/173V/189M/219L/223I/230V/233S/236R/237K/263G/267E/276I/279F/283H/290Q/298N/304R/341F/366E/368D/395R/398G、8S/11M/23K/55S/57Y/69I/141E/165R/173V/189L/219L/223I/230V/233Q/236R/237K/263G/267E/276I/279F/283H/290Q/298N/304R/341F/362E/366E/368D、8S/11M/23K/55S/57Y/69I/141E/165R/173V/189L/219L/223I/230V/233M/236R/237K/263G/267E/276I/279F/283H/290Q/298S/304R/341F/362E/366E/368D/395R、8S/11M/23K/55S/57Y/69I/141E/165R/173V/189L/219L/223I/233M/236R/237K/263G/267E/276I/279F/283H/290Q/298N/304R/308K/341F/366E/368D/384G/395R、8S/11M/23K/55S/57Y/69I/141E/165R/173V/189L/219L/223I/233S/236R/237K/263G/267E/276I/279F/283H/290Q/298S/304R/341F/362E/366E/368D/395R、8S/11M/23K/55S/57Y/69I/141E/165R/173V/189L/219L/223I/236R/237K/263G/267E/276I/279F/283H/290Q/298Y/301S/304R/341F/366E/368D、8S/11M/23K/55S/57Y/69I/141E/165R/173V/189L/219L/223I/233M/236R/237K/263G/267E/276I/279F/283H/290Q/298S/304R/341F/366E/368D、8S/11M/23K/55S/57Y/69I/141E/165R/173V/189L/219L/223I/236R/237K/263G/267E/276I/279F/283H/290Q/298S/304R/341F/366E/368D/384G/398G、8S/11M/23K/55S/57Y/69I/141E/165R/173V/189L/219L/223I/236R/237K/263G/267E/276I/279F/283H/290Q/298S/304R/341F/366E/368D/395R/398G、8S/11M/23K/55S/57Y/69I/141E/165R/173V/189L/219L/223I/236R/237K/263G/267E/276I/279F/283H/290Q/298N/301S/304R/308K/341F/366E/368D/384G、8S/11M/23K/55S/57Y/69I/141E/165R/173V/189L/219L/223I/233Q/236R/237K/263G/267E/276I/279F/283H/290Q/298R/304R/341F/362E/366E/368D、8S/11M/23K/55S/57Y/69I/141E/165R/173V/189L/219L/223I/230V/233Q/236R/237K/263G/267E/276I/279F/283H/290Q/298R/301S/304R/341F/362E/366E/368D/384G/395R、8S/11M/23K/55S/57Y/69I/141E/165R/173V/189L/219L/223I/230V/233S/236R/237K/263G/267E/276I/279F/283H/290Q/298N/301S/304R/341F/362E/366E/368D/384G/395R、8S/11M/23K/55S/57Y/69I/141E/165R/173V/189L/219L/223I/236R/237K/263G/267E/276I/279F/283H/290Q/298S/304R/341F/362E/366E/368D/384G、8S/11M/23K/55S/57Y/69I/141E/165R/173V/189L/219L/223I/233Q/236R/237K/263G/267E/276I/279F/283H/290Q/298S/304R/341F/366E/368D、8S/11M/23K/55S/57Y/69I/141E/165R/173V/189L/219L/223I/233G/236R/237K/263G/267E/276I/279F/283H/290Q/298S/304R/341F/366E/368D/395R、8S/11M/23K/55S/57Y/69I/141E/165R/173V/189L/219L/223I/233Q/236R/237K/263G/267E/276I/279F/283H/290Q./298N/301S/304R/341F/362E/366E/368D、8S/11M/23K/55S/57Y/69I/141E/165R/173V/189L/219L/223I/230V/233Q/236R/237K/263G/267E/276I/279F/283H/290Q/298R/301S/304R/341F/366E/368D/395R或8S/11M/23K/55S/57Y/69I/141E/165R/173V/189L/219L/223I/230V/233Q/236R/237K/263G/267E/276I/279F/283H/290Q/298N/301S/304R/341F/366E/368D/395R，其中所述多肽序列的氨基酸位置是相对于SEQ ID NO:2的参考序列。在一些实施方案中，氨基酸位置是相对于SEQ ID NO:94、248、352、478、832、916、1172、1232、1346和/或1488。
在一些实施方案中，本发明还提供了重组甲硫氨酸γ裂合酶和/或生物活性重组甲硫氨酸γ裂合酶片段，包含与SEQ ID NO:94、248、352、478、832、916、1172、1232、1346和/或1488包括至少约70％、至少约75％、至少约80％、至少约85％、至少约90％、至少约91％、至少约92％、至少约93％、至少约94％、至少约95％、至少约96％、至少约97％、至少约98％或至少约99％序列同一性的多肽序列。在一些实施方案中，重组甲硫氨酸γ裂合酶和/或生物活性重组甲硫氨酸γ裂合酶片段包含与SEQ ID NO:94、248、352、478、832、916、1172、1232、1346和/或1488具有至少70％、75％、80％、85％、86％、87％、88％、89％、90％、91％、92％、93％、94％、95％、96％、97％、98％、99％或更多序列同一性的多肽序列。在前述的一些实施方案中，重组甲硫氨酸γ裂合酶和/或生物活性重组甲硫氨酸γ裂合酶片段包含在以下一个或更多个位置处具有至少一个取代或取代集的多肽序列：2、3、4、5、6、7、8、9、11、17、21、23、25、27、29、30、31、32、33、34、35、36、38、41、43、46、47、47、48、49、50、51、53、54、55、57、58、60、62、63、66、67、68、69、82、83、87、91、99、102、111、112、113、119、124、126、127、128、132、134、138、140、141、142、144、145、146、149、150、152、154、155、156、158、160、165、167、170、173、174、175、176、177、178、179、180、181、183、189、190、193、195、199、199、206、209、214、219、220、221、223、225、228、229、230、231、232、233、236、237、239、240、242、243、245、247、250、251、252、253、254、255、256、259、263、267、269、270、271、272、275、276、278、279、281、282、283、284、287、288、290、295、296、298、300、301、304、308、309、312、314、315、316、317、322、323、324、325、327、333、334、335、336、338、341、344、348、353、357、358、361、362、364、365、366、367、368、383、384、386、388、390、391、392、394、395、396、398或其组合，其中所述氨基酸位置是相对于SEQ ID NO:94、248、352、478、832、916、1172、1232、1346和/或1488的参考序列。在一些实施方案中，重组甲硫氨酸γ裂合酶和/或生物活性重组甲硫氨酸γ裂合酶片段包含具有以下氨基酸残基的多肽序列：2K/S/T/W、3A/E/P/S、4E/G/R/V、5G/H/I/K/P/T、6L/P/R/S、7E/F/G/L/S/V、8G/P/R/S/Y、9A/R、11S/A/C/G/H/M/R、17C、21A、23S/K、25E、27S、29T、30N、31A、32N、33A/T、34L、35G/S、36S、38F、41E、43A、46Q、47G、47Q、48M/R、49A/T、50L/M/V、51K/N/S、53L、54I/Q/R、55E/H/K/P/A/N、57Y/H、58T、60T、62A/C/H、63G、66Q/S、67A/Q/R/V、68D/G、69R/V/I/W、82C、83S、87G、91S/L、99A、102A、111H、112A、113M/T、119T、124A/H/R/S/V、126A/E/R/S、127A/K/Q/V、128H、132V、134F、138C/S/T、140T、141Q/V/E/G/P/R/S/T、142L/S、144R、145G/S、146S、149D/T、150T、152A、154V、155F、156L、158S、160M、165R、167T、170G/P/Q/W、173V/A、174E、175V、176V、177T、178A、179A/S/W、180G/V、181I、183V、189I/M/P/S/Y/L、190A/G/L、193S、195S/T、199T、199W、206I、209G、214C、219L/V/I、220I/V、221G、223L/I、225C、228A/R、229G/H/S、230V、231V、232P、233G/M/Q/S/V、236A/C/R/Y、237A/G/H/K/L/R/T/V/Y、239C/K/T/V/Y、240D/G/P/R、242F、243C/G/S、245G/S、247M、250F/S、251A/N、252C、253G/M、254A、255V、256L/V、259L、263G/K/P/Q/S/A、267N/E/R/T、269S、270S、271D、272S、275A/H/N/R/S、276V/I/L、278C、279H/F/W、281V、282A/N/Q/V、283N/Q/H、284A/E/S/V、287D/V、288A/G/I/K/M/Q/R/S/T/W、290N/Q/V/A/K、295G/S/E、296G/N、298G/K/P/S/V/C/G/N/R/Y、300R、301D/E/G/K/N/Q/S、304R/K/V、308A/K/L/S、309A/K、312A、314L、315S、316L、317R、322A/E/K/Q/V、323K/S/T、324S、325A、327M、333F/S/T、334V/L、335I、336H、338G、341F、344C/T/V/A/G/R/S、348V、353T、357A/G、358C/K/L/R/T、361V、362R/E、364L、365K/R、366Q/R/E、367A、368G/D、383I、384A/G/Q/S、386I、388R、390L、391N/E、392H、394P、395A/D/H/R、396Q/R/V、398G/P/Q或其组合，其中所述氨基酸位置是相对于SEQID NO:94、248、352、478、832、916、1172、1232、1346和/或1488的参考序列。
在一些实施方案中，重组甲硫氨酸γ裂合酶包含与SEQ ID NO:94具有至少80％、85％、86％、87％、88％、89％、90％、91％、92％、93％、94％、95％、96％、97％、98％、99％或更多序列同一性的多肽序列或其功能片段，并且其中所述多肽序列在以下一个或更多个位置处包含至少一个取代或取代集：38、38/55、38/55/150/189/290/322/361/366、38/55/189、38/55/189/275、38/55/189/275/290/361、38/55/189/278/361/366、38/55/189/290/361/366、38/55/189/304/322、38/55/189/322、38/55/189/322/366、38/55/189/361、38/55/275/278/290/361/366、38/55/290/304/322/361/366、38/55/304、38/55/322/366、38/149/189/275/322、38/150/189/322/361/366、38/189、38/189/275/322/366、38/189/290/322、38/189/304/322、38/189/304/366、38/275、38/278、38/290、38/290/322/361、38/304、38/322、38/361、38/366、55、55/189/322/361/366、55/275、55/275/366、55/290/322、55/304/366、150/189/290、189、189/322、278/366和388，其中所述多肽序列的氨基酸位置是相对于SEQ ID NO:94的参考序列。在一些实施方案中，重组甲硫氨酸γ裂合酶包含与SEQ IDNO:94具有至少80％、85％、86％、87％、88％、89％、90％、91％、92％、93％、94％、95％、96％、97％、98％、99％或更多序列同一性的多肽序列或其功能片段，并且其中所述多肽序列包含以下至少一个取代或取代集：38F、38F/55E、38F/55E/189L、38F/55E/189L/275N/290N/361V、38F/55E/189L/278C/361V/366E、38F/55E/189L/322A、38F/55E/304R、38F/55H/189L/290N/361V/366E、38F/55H/189L/361V、38F/55H/290N/304R/322K/361V/366E、38F/55K、38F/55K/189L/275N、38F/55K/189L/322A/366E、38F/55K/322K/366E、38F/55P/150T/189L/290N/322A/361V/366E、38F/55P/189L/304R/322K、38F/55P/189L/322A/366E、38F/55P/275N/278C/290N/361V/366E、38F/149T/189L/275N/322K、38F/150T/189L/322K/361V/366E、38F/189L、38F/189L/275N/322K/366E、38F/189L/290N/322K、38F/189L/304R/322A、38F/189L/304R/366E、38F/275N、38F/278C、38F/290N、38F/290N/322A/361V、38F/304R、38F/322A、38F/361V、38F/366E、55H、55H/275N、55K、55K/189L/322K/361V/366E、55K/275N、55K/275N/366E、55K/290N/322A、55K/304R/366E、150T/189L/290N、189L、189L/322K、278C/366E或388R，其中所述多肽序列的氨基酸位置是相对于SEQ ID NO:94的参考序列。在一些实施方案中，重组甲硫氨酸γ裂合酶包含与SEQ ID NO:94具有至少80％、85％、86％、87％、88％、89％、90％、91％、92％、93％、94％、95％、96％、97％、98％、99％或更多序列同一性的多肽序列或其功能片段，并且其中所述多肽序列包含以下至少一个取代或取代集：Y38F、Y38F/G55E、Y38F/G55E/Y189L、Y38F/G55E/Y189L/Q275N/A290N/P361V、Y38F/G55E/Y189L/E278C/P361V/H366E、Y38F/G55E/Y189L/I322A、Y38F/G55E/Q304R、Y38F/G55H/Y189L/A290N/P361V/H366E、Y38F/G55H/Y189L/P361V、Y38F/G55H/A290N/Q304R/I322K/P361V/H366E、Y38F/G55K、Y38F/G55K/Y189L/Q275N、Y38F/G55K/Y189L/I322A/H366E、Y38F/G55K/I322K/H366E、Y38F/G55P/K150T/Y189L/A290N/I322A/P361V/H366E、Y38F/G55P/Y189L/Q304R/I322K、Y38F/G55P/Y189L/I322A/H366E、Y38F/G55P/Q275N/E278C/A290N/P361V/H366E、Y38F/P149T/Y189L/Q275N/I322K、Y38F/K150T/Y189L/I322K/P361V/H366E、Y38F/Y189L、Y38F/Y189L/Q275N/I322K/H366E、Y38F/Y189L/A290N/I322K、Y38F/Y189L/Q304R/I322A、Y38F/Y189L/Q304R/H366E、Y38F/Q275N、Y38F/E278C、Y38F/A290N、Y38F/A290N/I322A/P361V、Y38F/Q304R、Y38F/I322A、Y38F/P361V、Y38F/H366E、G55H、G55H/Q275N、G55K、G55K/Y189L/I322K/P361V/H366E、G55K/Q275N、G55K/Q275N/H366E、G55K/A290N/I322A、G55K/Q304R/H366E、K150T/Y189L/A290N、Y189L、Y189L/I322K、E278C/H366E或A388R，其中所述多肽序列的氨基酸位置是相对于SEQ ID NO:94的参考序列。
在一些实施方案中，重组甲硫氨酸γ裂合酶包含与SEQ ID NO:248具有至少80％、85％、86％、87％、88％、89％、90％、91％、92％、93％、94％、95％、96％、97％、98％、99％或更多序列同一性的多肽序列或其功能片段，并且其中所述多肽序列在以下一个或更多个位置处包含至少一个取代或取代集：11、29、29/34/68/220/253/279/283/358、29/34/279、29/47/68/102/132/220/250/358、29/47/279/283/358、29/220、34、34/43/47/283、34/68/132/253/283、34/132/279/358、38、38/54/165/173/283/336、38/54/173/283/322/336、38/54/189/283、38/54/283/336、38/54/336、38/165/173/189、38/165/283、38/173、38/173/189/290、38/173/189/290/322、38/173/283/336、38/173/322、38/283、38/322、43/102、47/126/237/279、50、54/165/173/290/322、54/165/189/290/336、54/173/283、54/189/322、58、68、68/283、68/358、87、112、126、165/173/189/283、165/189、165/189/283/290/336、173/189/283/336、189、220、236、240、279、290、317、334、357、358、364和367，其中所述多肽序列的氨基酸位置是相对于SEQ ID NO:248的参考序列。在一些实施方案中，重组甲硫氨酸γ裂合酶包含与SEQ ID NO:248具有至少80％、85％、86％、87％、88％、89％、90％、91％、92％、93％、94％、95％、96％、97％、98％、99％或更多序列同一性的多肽序列或其功能片段，并且其中所述多肽序列包含以下至少一个取代或取代集：11A、11C、11G、11H、11M、11R、29T、29T/34L/68D/220V/253M/279W/283H/358T、29T/34L/279W、29T/47G/68D/102A/132V/220V/250F/358T、29T/47G/279W/283H/358T、29T/220V、34L、34L/43A/47G/283H、34L/68D/132V/253M/283H、34L/132V/279W/358T、38F、38F/54Q/165R/173V/283H/336H、38F/54Q/173V/283H/322A/336H、38F/54Q/189L/283H、38F/54Q/283H/336H、38F/54Q/336H、38F/165R/173V/189L、38F/165R/283H、38F/173V、38F/173V/189L/290N、38F/173V/189L/290N/322A、38F/173V/283H/336H、38F/173V/322A、38F/283H、38F/322A、43A/102A、47G/126A/237V/279W、50L、50M、50V、54Q/165R/173V/290N/322A、54Q/165R/189L/290N/336H、54Q/173V/283H、54Q/189L/322A、58T、68D/283H、68D/358T、68G、87G、112A、126E、126R、126S、165R/173V/189L/283H、165R/189L、165R/189L/283H/290N/336H、173V/189L/283H/336H、189L、220V、236A、236C、240D、240G、240P、240R、279F、290N、290Q、290V、317R、334V、357A、357G、358L、358T、364L或367A，其中所述多肽序列的氨基酸位置是相对于SEQ ID NO:248的参考序列。在一些实施方案中，重组甲硫氨酸γ裂合酶包含与SEQ ID NO:248具有至少80％、85％、86％、87％、88％、89％、90％、91％、92％、93％、94％、95％、96％、97％、98％、99％或更多序列同一性的多肽序列或其功能片段，并且其中所述多肽序列包含以下至少一个取代或取代集：S11A、S11C、S11G、S11H、S11M、S11R、V29T、V29T/Q34L/A68D/T220V/S253M/H279W/Q283H/S358T、V29T/Q34L/H279W、V29T/A47G/A68D/R102A/I132V/T220V/H250F/S358T、V29T/A47G/H279W/Q283H/S358T、V29T/T220V、Q34L、Q34L/V43A/A47G/Q283H、Q34L/A68D/I132V/S253M/Q283H、Q34L/I132V/H279W/S358T、Y38F、Y38F/E54Q/Q165R/A173V/Q283H/S336H、Y38F/E54Q/A173V/Q283H/I322A/S336H、Y38F/E54Q/Y189L/Q283H、Y38F/E54Q/Q283H/S336H、Y38F/E54Q/S336H、Y38F/Q165R/A173V/Y189L、Y38F/Q165R/Q283H、Y38F/A173V、Y38F/A173V/Y189L/A290N、Y38F/A173V/Y189L/A290N/I322A、Y38F/A173V/Q283H/S336H、Y38F/A173V/I322A、Y38F/Q283H、Y38F/I322A、V43A/R102A、A47G/G126A/E237V/H279W、F50L、F50M、F50V、E54Q/Q165R/A173V/A290N/I322A、E54Q/Q165R/Y189L/A290N/S336H、E54Q/A173V/Q283H、E54Q/Y189L/I322A、F58T、A68D/Q283H、A68D/S358T、A68G、A87G、T112A、G126E、G126R、G126S、Q165R/A173V/Y189L/Q283H、Q165R/Y189L、Q165R/Y189L/Q283H/A290N/S336H、A173V/Y189L/Q283H/S336H、Y189L、T220V、L236A、L236C、K240D、K240G、K240P、K240R、H279F、A290N、A290Q、A290V、E317R、L334V、S357A、S357G、S358L、S358T、R364L或H367A，其中所述多肽序列的氨基酸位置是相对于SEQ ID NO:248的参考序列。
在一些实施方案中，重组甲硫氨酸γ裂合酶包含与SEQ ID NO:352具有至少80％、85％、86％、87％、88％、89％、90％、91％、92％、93％、94％、95％、96％、97％、98％、99％或更多序列同一性的多肽序列或其功能片段，并且其中所述多肽序列在以下一个或更多个位置处包含至少一个取代或取代集：11、11/38、11/38/50/54/126/189/322、11/38/50/54/126/189/336/390/391、11/38/50/54/126/240/290、11/38/50/54/126/240/367、11/38/50/54/250/290、11/38/50/68、11/38/50/126/189/240/250/290、11/38/50/240、11/38/50/290/367、11/38/54、11/38/54/68/126/290/336/367、11/38/54/189/240/290、11/38/54/189/290、11/38/54/250/336、11/38/68/189/240/290/367、11/38/126/189/322/367、11/38/126/322/336、11/38/189、11/38/189/240、11/38/189/290/367、11/38/189/322、11/38/250/336、11/38/290、11/38/290/322、11/38/290/322/336/367、11/38/336、11/50/68/126/290、11/50/68/189/240、11/50/68/290、11/50/126、11/50/240/250/290、11/50/367、11/54、11/54/126、11/54/189、11/189/290/322、11/240/250/290、11/240/290、11/290、11/290/336、11/322、11/336、11/394、38/50/54/189/367、38/54/236、38/126/189/367、38/126/240、38/126/240/290、50/54/68、50/54/126/240/250/290、50/54/240/322、50/240、68、240、322和336，其中所述多肽序列的氨基酸位置是相对于SEQ ID NO:352的参考序列。在一些实施方案中，重组甲硫氨酸γ裂合酶包含与SEQ ID NO:352具有至少80％、85％、86％、87％、88％、89％、90％、91％、92％、93％、94％、95％、96％、97％、98％、99％或更多序列同一性的多肽序列或其功能片段，并且其中所述多肽序列包含以下至少一个取代或取代集：11A/38F/50M/54Q/126A/189Y/322A、11A/38F/50M/240R、11A/38F/50M/290Q/367A、11A/38F/54Q/68D/126A/290V/336H/367A、11A/38F/54Q/189Y/240R/290V、11A/38F/54Q/250F/336H、11A/38F/126A/322A/336H、11A/38F/189Y、11A/38F/189Y/290V/367A、11A/50M/68D/189Y/240R、11A/50M/126A、11A/50M/367A、11A/54Q、11A/54Q/189Y、11A/189Y/290Q/322A、11A/240R/290Q、11C/38F/50M/54Q/126A/240R/290V、11C/38F/50V/54Q/126A/240R/367A、11C/38F/290Q、11M、11M/38F、11M/38F/50M/54Q/126A/189Y/336H/390L/391E、11M/38F/50M/54Q/250S/290Q、11M/38F/50M/68D、11M/38F/50M/126A/189Y/240R/250F/290Q、11M/38F/50M/240R、11M/38F/54Q、11M/38F/54Q/189Y/290V、11M/38F/68D/189Y/240R/290Q/367A、11M/38F/126A/189Y/322A/367A、11M/38F/189Y/240R、11M/38F/189Y/322A、11M/38F/250F/336H、11M/38F/290Q/322A、11M/38F/290Q/322A/336H/367A、11M/38F/336H、11M/50M/68D/126A/290Q、11M/50M/68D/290Q、11M/50V/240R/250S/290Q、11M/54Q/126A、11M/240R/250S/290Q、11M/290V、11M/290V/336H、11M/322A、11M/336H、11M/394P、38F/50V/54Q/189Y/367A、38F/54Q/236A、38F/126A/189Y/367A、38F/126A/240R、38F/126A/240R/290V、50M/54Q/68D、50M/54Q/126A/240R/250F/290Q、50M/54Q/240R/322A、50V/240R、68D、240R、322A或336H，其中所述多肽序列的氨基酸位置是相对于SEQ ID NO:352的参考序列。在一些实施方案中，重组甲硫氨酸γ裂合酶包含与SEQ ID NO:352具有至少80％、85％、86％、87％、88％、89％、90％、91％、92％、93％、94％、95％、96％、97％、98％、99％或更多序列同一性的多肽序列或其功能片段，并且其中所述多肽序列包含以下至少一个取代或取代集：S11A/Y38F/F50M/E54Q/G126A/L189Y/I322A、S11A/Y38F/F50M/K240R、S11A/Y38F/F50M/A290Q/H367A、S11A/Y38F/E54Q/A68D/G126A/A290V/S336H/H367A、S11A/Y38F/E54Q/L189Y/K240R/A290V、S11A/Y38F/E54Q/H250F/S336H、S11A/Y38F/G126A/I322A/S336H、S11A/Y38F/L189Y、S11A/Y38F/L189Y/A290V/H367A、S11A/F50M/A68D/L189Y/K240R、S11A/F50M/G126A、S11A/F50M/H367A、S11A/E54Q、S11A/E54Q/L189Y、S11A/L189Y/A290Q/I322A、S11A/K240R/A290Q、S11C/Y38F/F50M/E54Q/G126A/K240R/A290V、S11C/Y38F/F50V/E54Q/G126A/K240R/H367A、S11C/Y38F/A290Q、S11M、S11M/Y38F、S11M/Y38F/F50M/E54Q/G126A/L189Y/S336H/I390L/D391E、S11M/Y38F/F50M/E54Q/H250S/A290Q、S11M/Y38F/F50M/A68D、S11M/Y38F/F50M/G126A/L189Y/K240R/H250F/A290Q、S11M/Y38F/F50M/K240R、S11M/Y38F/E54Q、S11M/Y38F/E54Q/L189Y/A290V、S11M/Y38F/A68D/L189Y/K240R/A290Q/H367A、S11M/Y38F/G126A/L189Y/I322A/H367A、S11M/Y38F/L189Y/K240R、S11M/Y38F/L189Y/I322A、S11M/Y38F/H250F/S336H、S11M/Y38F/A290Q/I322A、S11M/Y38F/A290Q/I322A/S336H/H367A、S11M/Y38F/S336H、S11M/F50M/A68D/G126A/A290Q、S11M/F50M/A68D/A290Q、S11M/F50V/K240R/H250S/A290Q、S11M/E54Q/G126A、S11M/K240R/H250S/A290Q、S11M/A290V、S11M/A290V/S336H、S11M/I322A、S11M/S336H、S11M/L394P、Y38F/F50V/E54Q/L189Y/H367A、Y38F/E54Q/L236A、Y38F/G126A/L189Y/H367A、Y38F/G126A/K240R、Y38F/G126A/K240R/A290V、F50M/E54Q/A68D、F50M/E54Q/G126A/K240R/H250F/A290Q、F50M/E54Q/K240R/I322A、F50V/K240R、A68D、K240R、I322A或S336，其中所述多肽序列的氨基酸位置是相对于SEQ ID NO:352的参考序列。
在一些实施方案中，重组甲硫氨酸γ裂合酶包含与SEQ ID NO:478具有至少80％、85％、86％、87％、88％、89％、90％、91％、92％、93％、94％、95％、96％、97％、98％、99％或更多序列同一性的多肽序列或其功能片段，并且其中所述多肽序列在以下一个或更多个位置处包含至少一个取代或取代集：2/55/290/334/368、2/271/290/322/368、3/283/368、3/368、4/368、5/368、7/368、8/368、9/368、21/368、27/368、30/368、31/368、32/368、33/368、35/368、36/368、46/368、48/368、49/368、53/54/55/290/334/368、53/54/55/290/368、53/54/240/334/368、53/54/275/279/334/336/368、53/54/275/290/368、53/54/290/368、53/54/368、53/240/334、53/368、54/55/236/279/290/334/368/392、54/55/290/368、54/179/368、54/236/368、54/240/388、54/290/368、55/236/290/368、55/240/368、60/368、62/368、66/368、67/368、69/368、83/368、91/368、99/368、111/195/368、113/368、119/368、124/353/368、124/368、128/368、146/368、154/368、156/368、158/368、160/368、167/368、173/368、176/368、179/279/368、181/368、183/368、190/368、195/368、206/368、209/368、214/368、219/368、221/368、225/368、231/368、236/279/368、236/368、239/368、240/322、240/334/392、240/367、240/368/388/392、242/368、243/368、245/368、247/368、251/368、256/298/368、256/368、259/368、263/368、269/368、272/368、279/368、290/322/334/368、290/322/334/368/392、290/334/336/368、290/334/368、290/334/368/392、290/368、309/368、312/368、314/368、315/368、325/368、333/334/368、334/368、334/368/388、335/368、338/368、344/368、368、368/386、368/388、368/390、368/391和368/392，其中所述多肽序列的氨基酸位置是相对于SEQ ID NO:478的参考序列。在一些实施方案中，重组甲硫氨酸γ裂合酶包含与SEQ ID NO:478具有至少80％、85％、86％、87％、88％、89％、90％、91％、92％、93％、94％、95％、96％、97％、98％、99％或更多序列同一性的多肽序列或其功能片段，并且其中所述多肽序列包含以下至少一个取代或取代集：2S/55E/290Q/334V/368D、2S/271D/290Q/322K/368D、3A/283N/368D、3P/368D、3S/368D、4G/368D、4R/368D、5G/368D、5H/368D、5I/368D、5K/368D、5P/368D、7E/368D、7F/368D、7G/368D、7L/368D、7V/368D、8P/368D、8R/368D、8S/368D、8Y/368D、9A/368D、21A/368D、27S/368D、30N/368D、31A/368D、32N/368D、33A/368D、33T/368D、35G/368D、35S/368D、36S/368D、46Q/368D、48M/368D、48R/368D、49A/368D、49T/368D、53L/54Q/55H/290Q/334V/368D、53L/54Q/55H/290V/368D、53L/54Q/240R/334V/368D、53L/54Q/275H/290V/368D、53L/54Q/275N/279F/334V/336H/368D、53L/54Q/290V/368D、53L/54Q/368D、53L/240R/334V、53L/368D、54Q/55H/236Y/279F/290Q/334V/368D/392H、54Q/55H/290Q/368D、54Q/179A/368D、54Q/236Y/368D、54Q/240R/388R、54Q/290V/368D、55H/236Y/290Q/368D、55H/240R/368D、60T/368D、62A/368D、62C/368D、62H/368D、66Q/368D、66S/368D、67A/368D、67Q/368D、67R/368D、67V/368D、69R/368D、83S/368D、91S/368D、99A/368D、111H/195S/368D、113M/368D、113T/368D、119T/368D、124A/368D、124H/368D、124R/353T/368D、124S/368D、124V/368D、128H/368D、146S/368D、154V/368D、156L/368D、158S/368D、160M/368D、167T/368D、173A/368D、176V/368D、179A/279F/368D、181I/368D、183V/368D、190G/368D、190L/368D、195T/368D、206I/368D、209G/368D、214C/368D、219L/368D、219V/368D、221G/368D、225C/368D、231V/368D、236Y/279F/368D、236Y/368D、239C/368D、239T/368D、239V/368D、239Y/368D、240R/322K、240R/334V/392H、240R/367A、240R/368D/388R/392H、242F/368D、243C/368D、243G/368D、243S/368D、245G/368D、245S/368D、247M/368D、251A/368D、256L/298V/368D、256V/368D、259L/368D、263G/368D、263K/368D、263Q/368D、263S/368D、269S/368D、272S/368D、279F/368D、290Q/322K/334V/368D、290Q/322K/334V/368D/392H、290Q/334V/368D、290Q/334V/368D/392H、290Q/368D、290V/334V/336H/368D、309A/368D、312A/368D、314L/368D、315S/368D、325A/368D、333S/334V/368D、334V/368D、334V/368D/388R、335I/368D、338G/368D、344A/368D、344G/368D、344R/368D、344S/368D、368D、368D/386I、368D/388R、368D/390L、368D/391N或368D/392H，其中所述多肽序列的氨基酸位置是相对于SEQ ID NO:478的参考序列。在一些实施方案中，重组甲硫氨酸γ裂合酶包含与SEQ ID NO:478具有至少80％、85％、86％、87％、88％、89％、90％、91％、92％、93％、94％、95％、96％、97％、98％、99％或更多序列同一性的多肽序列或其功能片段，并且其中所述多肽序列包含以下至少一个取代或取代集：R2S/K55E/A290Q/L334V/G368D、R2S/A271D/A290Q/I322K/G368D、D3A/H283N/G368D、D3P/G368D、D3S/G368D、S4G/G368D、S4R/G368D、N5G/G368D、N5H/G368D、N5I/G368D、N5K/G368D、N5P/G368D、N7E/G368D、N7F/G368D、N7G/G368D、N7L/G368D、N7V/G368D、T8P/G368D、T8R/G368D、T8S/G368D、T8Y/G368D、G9A/G368D、P21A/G368D、A27S/G368D、P30N/G368D、P31A/G368D、V32N/G368D、Y33A/G368D、Y33T/G368D、T35G/G368D、T35S/G368D、A36S/G368D、G46Q/G368D、A48M/G368D、A48R/G368D、C49A/G368D、C49T/G368D、E53L/E54Q/K55H/A290Q/L334V/G368D、E53L/E54Q/K55H/A290V/G368D、E53L/E54Q/K240R/L334V/G368D、E53L/E54Q/Q275H/A290V/G368D、E53L/E54Q/Q275N/H279F/L334V/S336H/G368D、E53L/E54Q/A290V/G368D、E53L/E54Q/G368D、E53L/K240R/L334V、E53L/G368D、E54Q/K55H/L236Y/H279F/A290Q/L334V/G368D/Q392H、E54Q/K55H/A290Q/G368D、E54Q/H179A/G368D、E54Q/L236Y/G368D、E54Q/K240R/A388R、E54Q/A290V/G368D、K55H/L236Y/A290Q/G368D、K55H/K240R/G368D、S60T/G368D、I62A/G368D、I62C/G368D、I62H/G368D、T66Q/G368D、T66S/G368D、L67A/G368D、L67Q/G368D、L67R/G368D、L67V/G368D、I69R/G368D、G83S/G368D、G91S/G368D、T99A/G368D、R111H/Q195S/G368D、L113M/G368D、L113T/G368D、A119T/G368D、G124A/G368D、G124H/G368D、G124R/S353T/G368D、G124S/G368D、G124V/G368D、F128H/G368D、A146S/G368D、I154V/G368D、F156L/G368D、T158S/G368D、A160M/G368D、V167T/G368D、V173A/G368D、T176V/G368D、H179A/H279F/G368D、L181I/G368D、I183V/G368D、C190G/G368D、C190L/G368D、Q195T/G368D、V206I/G368D、A209G/G368D、S214C/G368D、I219L/G368D、I219V/G368D、A221G/G368D、V225C/G368D、I231V/G368D、L236Y/H279F/G368D、L236Y/G368D、L239C/G368D、L239T/G368D、L239V/G368D、L239Y/G368D、K240R/I322K、K240R/L334V/Q392H、K240R/H367A、K240R/G368D/A388R/Q392H、M242F/G368D、T243C/G368D、T243G/G368D、T243S/G368D、A245G/G368D、A245S/G368D、L247M/G368D、D251A/G368D、M256L/A298V/G368D、M256V/G368D、I259L/G368D、A263G/G368D、A263K/G368D、A263Q/G368D、A263S/G368D、H269S/G368D、N272S/G368D、H279F/G368D、A290Q/I322K/L334V/G368D、A290Q/I322K/L334V/G368D/Q392H、A290Q/L334V/G368D、A290Q/L334V/G368D/Q392H、A290Q/G368D、A290V/L334V/S336H/G368D、L309A/G368D、G312A/G368D、I314L/G368D、A315S/G368D、G325A/G368D、Q333S/L334V/G368D、L334V/G368D、L334V/G368D/A388R、F335I/G368D、A338G/G368D、T344A/G368D、T344G/G368D、T344R/G368D、T344S/G368D、G368D、G368D/L386I、G368D/A388R、G368D/I390L、G368D/D391N或G368D/Q392H，其中所述多肽序列的氨基酸位置是相对于SEQ ID NO:478的参考序列。
在一些实施方案中，重组甲硫氨酸γ裂合酶包含与SEQ ID NO:832具有至少80％、85％、86％、87％、88％、89％、90％、91％、92％、93％、94％、95％、96％、97％、98％、99％或更多序列同一性的多肽序列或其功能片段，并且其中所述多肽序列在以下一个或更多个位置处包含至少一个取代或取代集：3/8、8、8/83/219/240/334/368、8/219/272、83、119/315/334/368、127/279/322、173、190、206、219、219/263/334、219/334/368、263、263/334、272、272/334/368、279、279/368、315/334、322、322/368、334、334/368和368，其中所述多肽序列的氨基酸位置是相对于SEQ ID NO:832的参考序列。在一些实施方案中，重组甲硫氨酸γ裂合酶包含与SEQ ID NO:832具有至少80％、85％、86％、87％、88％、89％、90％、91％、92％、93％、94％、95％、96％、97％、98％、99％或更多序列同一性的多肽序列或其功能片段，并且其中所述多肽序列包含以下至少一个取代或取代集：3P/8S、8S、8S/83S/219V/240R/334L/368G、8S/219V/272S、83S、119T/315S/334L/368G、127Q/279F/322K、173A、190G、206I、219V、219V/263G/334L、219V/334L/368G、263G、263G/334L、272S、272S/334L/368G、279F、279F/368G、315S/334L、322K、322K/368G、334L、334L/368G或368G，其中所述多肽序列的氨基酸位置是相对于SEQ ID NO:832的参考序列。在一些实施方案中，重组甲硫氨酸γ裂合酶包含与SEQ ID NO:832具有至少80％、85％、86％、87％、88％、89％、90％、91％、92％、93％、94％、95％、96％、97％、98％、99％或更多序列同一性的多肽序列或其功能片段，并且其中所述多肽序列包含以下至少一个取代或取代集：D3P/T8S、T8S、T8S/G83S/I219V/K240R/V334L/D368G、T8S/I219V/N272S、G83S、A119T/A315S/V334L/D368G、E127Q/H279F/I322K、V173A、C190G、V206I、I219V、I219V/A263G/V334L、I219V/V334L/D368G、A263G、A263G/V334L、N272S、N272S/V334L/D368G、H279F、H279F/D368G、A315S/V334L、I322K、I322K/D368G、V334L、V334L/D368G或D368G，其中所述多肽序列的氨基酸位置是相对于SEQ ID NO:832的参考序列。
在一些实施方案中，重组甲硫氨酸γ裂合酶包含与SEQ ID NO:916具有至少80％、85％、86％、87％、88％、89％、90％、91％、92％、93％、94％、95％、96％、97％、98％、99％或更多序列同一性的多肽序列或其功能片段，并且其中所述多肽序列在以下一个或更多个位置处包含至少一个取代或取代集：3/57/173、3/141/395、5、5/7、5/7/54/57/344、5/7/149、5/41/272/279、5/127/149/240/344/395、5/141/178/240、5/240、5/240/272/298/344、6、7/41/149/344、7/54/127/228/240/298/344、7/57/141/279/298/395、7/127/240、7/178/240、7/240、7/240/272/395、7/272、23、51、54/57/344、54/127/282、54/272、57、57/127/344、57/141/344、57/240、57/272、57/298、127、127/149/240/298、127/149/272/279/282/298/344、127/240、127/279/282/344、127/344、141、141/149/344、141/263/272/344、141/279、144、149、149/240/272、149/272/282/298/344、149/272/344/395、149/282、149/298、149/344、189、190、219、223、228、229、233/240/263/272/395、239、240、240/263、240/344、252、255、256、263、270、276、279/282、282、284、288、298、301、315、316、323、324、335、341、344、344/395、362、365、384、395、396和398，其中所述多肽序列的氨基酸位置是相对于SEQ ID NO:916的参考序列。在一些实施方案中，重组甲硫氨酸γ裂合酶包含与SEQ ID NO:916具有至少80％、85％、86％、87％、88％、89％、90％、91％、92％、93％、94％、95％、96％、97％、98％、99％或更多序列同一性的多肽序列或其功能片段，并且其中所述多肽序列包含以下至少一个取代或取代集：3P/57Y/173A、3P/141E/395D、5H、5H/7E、5H/7E/54R/57Y/344A、5H/7E/149D、5H/41E/272S/279F、5H/127K/149D/240R/344A/395D、5H/141E/178A/240R、5H/240R、5H/240R/272S/298P/344A、6L、6R、6S、7E/41E/149D/344A、7E/54R/127K/228A/240R/298P/344A、7E/57Y/141E/279F/298P/395D、7E/127K/240R、7E/178A/240R、7E/240R、7E/240R/272S/395D、7E/272S、23K、51K、51N、51S、54R/57Y/344A、54R/127K/282A、54R/272S、57Y、57Y/127K/344A、57Y/141E/344A、57Y/240R、57Y/272S、57Y/298P、127A、127K、127K/149D/240R/298P、127K/149D/272S/279F/282A/298P/344A、127K/240R、127K/279F/282A/344A、127K/344A、127V、141E、141E/149D/344A、141E/263A/272S/344A、141E/279F、141G、141P、141R、141S、141T、144R、149D、149D/240R/272S、149D/272S/282A/298P/344A、149D/272S/344A/395D、149D/282A、149D/298P、149D/344A、149T、189I、190A、219L、223I、228R、229H、229S、233Q/240R/263A/272S/395D、239K、240R、240R/263A、240R/344A、252C、255V、256L、263A、270S、276I、276L、279F/282A、282A、282N、282V、284A、284S、288A、288G、288I、288M、288Q、288R、288S、288T、288W、298G、298K、298P、298S、301D、301E、301K、301Q、315S、316L、323K、323T、324S、335I、341F、344A、344A/395D、362R、365K、384S、395D、395R、396R、396V、398G或398Q，其中所述多肽序列的氨基酸位置是相对于SEQ ID NO:916的参考序列。在一些实施方案中，重组甲硫氨酸γ裂合酶包含与SEQ ID NO:916具有至少80％、85％、86％、87％、88％、89％、90％、91％、92％、93％、94％、95％、96％、97％、98％、99％或更多序列同一性的多肽序列或其功能片段，并且其中所述多肽序列包含以下至少一个取代或取代集：D3P/H57Y/V173A、D3P/Q141E/K395D、N5H、N5H/N7E、N5H/N7E/E54R/H57Y/T344A、N5H/N7E/P149D、N5H/P41E/N272S/H279F、N5H/E127K/P149D/K240R/T344A/K395D、N5H/Q141E/G178A/K240R、N5H/K240R、N5H/K240R/N272S/A298P/T344A、N6L、N6R、N6S、N7E/P41E/P149D/T344A、N7E/E54R/E127K/K228A/K240R/A298P/T344A、N7E/H57Y/Q141E/H279F/A298P/K395D、N7E/E127K/K240R、N7E/G178A/K240R、N7E/K240R、N7E/K240R/N272S/K395D、N7E/N272S、S23K、A51K、A51N、A51S、E54R/H57Y/T344A、E54R/E127K/R282A、E54R/N272S、H57Y、H57Y/E127K/T344A、H57Y/Q141E/T344A、H57Y/K240R、H57Y/N272S、H57Y/A298P、E127A、E127K、E127K/P149D/K240R/A298P、E127K/P149D/N272S/H279F/R282A/A298P/T344A、E127K/K240R、E127K/H279F/R282A/T344A、E127K/T344A、E127V、Q141E、Q141E/P149D/T344A、Q141E/G263A/N272S/T344A、Q141E/H279F、Q141G、Q141P、Q141R、Q141S、Q141T、K144R、P149D、P149D/K240R/N272S、P149D/N272S/R282A/A298P/T344A、P149D/N272S/T344A/K395D、P149D/R282A、P149D/A298P、P149D/T344A、P149T、L189I、C190A、V219L、L223I、K228R、A229H、A229S、R233Q/K240R/G263A/N272S/K395D、L239K、K240R、K240R/G263A、K240R/T344A、A252C、L255V、M256L、G263A、C270S、V276I、V276L、H279F/R282A、R282A、R282N、R282V、P284A、P284S、L288A、L288G、L288I、L288M、L288Q、L288R、L288S、L288T、L288W、A298G、A298K、A298P、A298S、A301D、A301E、A301K、A301Q、A315S、F316L、E323K、E323T、A324S、F335I、L341F、T344A、T344A/K395D、Q362R、A365K、D384S、K395D、K395R、A396R、A396V、A398G或A398Q，其中所述多肽序列的氨基酸位置是相对于SEQ ID NO:916的参考序列。
在一些实施方案中，重组甲硫氨酸γ裂合酶包含与SEQ ID NO:1172具有至少80％、85％、86％、87％、88％、89％、90％、91％、92％、93％、94％、95％、96％、97％、98％、99％或更多序列同一性的多肽序列或其功能片段，并且其中所述多肽序列在以下一个或更多个位置处包含至少一个取代或取代集：23/219/223/276/288/298/301/365、23/219/239/341、23/219/240/276/279、23/219/240/276/279/298、23/219/240/276/298/324、23/219/276/298、23/219/276/341、23/219/298/341、23/239/240/255/276/279/298/324、23/239/255/276/279/335/341、23/240/255/276/324/335、23/240/255/279、23/240/276/298、23/255/276/298、23/263/276/279/282/298/341、23/276/282/335、23/276/298/324、23/276/298/324/335、23/279/282/335/396、23/279/335、23/341、219/223/240/279、219/223/276/298/341/396、219/223/276/335、219/240、219/240/276/335、219/276/279/282、219/276/279/298/301、219/276/298/324/335、219/276/335、219/279/341、223/229/279/335、223/255、223/335/365、229/255/276/282/341、239/240/255/276/298/316/335、239/240/276/316、239/240/276/341、239/279/298/335/341、239/279/341、240、240/276/279、240/279、240/298、255/298/341、263/270/276、276/279/298/316、276/279/324/335/341、276/298/324/335、276/335/341、276/341、279/341、298/301、298/341、335和341，其中所述多肽序列的氨基酸位置是相对于SEQ ID NO:1172的参考序列。在一些实施方案中，重组甲硫氨酸γ裂合酶包含与SEQ ID NO:1172具有至少80％、85％、86％、87％、88％、89％、90％、91％、92％、93％、94％、95％、96％、97％、98％、99％或更多序列同一性的多肽序列或其功能片段，并且其中所述多肽序列包含以下至少一个取代或取代集：23K/219L/223I/276I/288I/298K/301Q/365K、23K/219L/239K/341F、23K/219L/240R/276I/279F、23K/219L/240R/276I/279F/298K、23K/219L/240R/276I/298K/324S、23K/219L/276I/298K、23K/219L/276I/341F、23K/219L/298K/341F、23K/239K/240R/255V/276I/279F/298P/324S、23K/239K/255V/276I/279F/335I/341F、23K/240R/255V/276I/324S/335I、23K/240R/255V/279F、23K/240R/276I/298K、23K/255V/276I/298K、23K/263A/276I/279F/282A/298K/341F、23K/276I/282A/335I、23K/276I/298K/324S、23K/276I/298K/324S/335I、23K/279F/282A/335I/396V、23K/279F/335I、23K/341F、219L/223I/240R/279F、219L/223I/276I/298P/341F/396V、219L/223I/276I/335I、219L/240R、219L/240R/276I/335I、219L/276I/279F/282A、219L/276I/279F/298K/301Q、219L/276I/298K/324S/335I、219L/276I/335I、219L/279F/341F、223I/229S/279F/335I、223I/255V、223I/335I/365K、229S/255V/276I/282A/341F、239K/240R/255V/276I/298P/316L/335I、239K/240R/276I/316L、239K/240R/276I/341F、239K/279F/298K/335I/341F、239K/279F/341F、240R、240R/276I/279F、240R/279F、240R/298K、255V/298K/341F、263A/270S/276I、276I/279F/298P/316L、276I/279F/324S/335I/341F、276I/298K/324S/335I、276I/335I/341F、276I/341F、279F/341F、298P/301Q、298P/341F、335I或341F，其中所述多肽序列的氨基酸位置是相对于SEQ ID NO:1172的参考序列。在一些实施方案中，重组甲硫氨酸γ裂合酶包含与SEQ ID NO:1172具有至少80％、85％、86％、87％、88％、89％、90％、91％、92％、93％、94％、95％、96％、97％、98％、99％或更多序列同一性的多肽序列或其功能片段，并且其中所述多肽序列包含以下至少一个取代或取代集：S23K/V219L/L223I/V276I/L288I/A298K/A301Q/A365K、S23K/V219L/L239K/L341F、S23K/V219L/K240R/V276I/H279F、S23K/V219L/K240R/V276I/H279F/A298K、S23K/V219L/K240R/V276I/A298K/A324S、S23K/V219L/V276I/A298K、S23K/V219L/V276I/L341F、S23K/V219L/A298K/L341F、S23K/L239K/K240R/L255V/V276I/H279F/A298P/A324S、S23K/L239K/L255V/V276I/H279F/F335I/L341F、S23K/K240R/L255V/V276I/A324S/F335I、S23K/K240R/L255V/H279F、S23K/K240R/V276I/A298K、S23K/L255V/V276I/A298K、S23K/G263A/V276I/H279F/R282A/A298K/L341F、S23K/V276I/R282A/F335I、S23K/V276I/A298K/A324S、S23K/V276I/A298K/A324S/F335I、S23K/H279F/R282A/F335I/A396V、S23K/H279F/F335I、S23K/L341F、V219L/L223I/K240R/H279F、V219L/L223I/V276I/A298P/L341F/A396V、V219L/L223I/V276I/F335I、V219L/K240R、V219L/K240R/V276I/F335I、V219L/V276I/H279F/R282A、V219L/V276I/H279F/A298K/A301Q、V219L/V276I/A298K/A324S/F335I、V219L/V276I/F335I、V219L/H279F/L341F、L223I/A229S/H279F/F335I、L223I/L255V、L223I/F335I/A365K、A229S/L255V/V276I/R282A/L341F、L239K/K240R/L255V/V276I/A298P/F316L/F335I、L239K/K240R/V276I/F316L、L239K/K240R/V276I/L341F、L239K/H279F/A298K/F335I/L341F、L239K/H279F/L341F、K240R、K240R/V276I/H279F、K240R/H279F、K240R/A298K、L255V/A298K/L341F、G263A/C270S/V276I、V276I/H279F/A298P/F316L、V276I/H279F/A324S/F335I/L341F、V276I/A298K/A324S/F335I、V276I/F335I/L341F、V276I/L341F、H279F/L341F、A298P/A301Q、A298P/L341F、F335I或L341F，其中所述多肽序列的氨基酸位置是相对于SEQ ID NO:1172的参考序列。
在一些实施方案中，重组甲硫氨酸γ裂合酶包含与SEQ ID NO:1232具有至少80％、85％、86％、87％、88％、89％、90％、91％、92％、93％、94％、95％、96％、97％、98％、99％或更多序列同一性的多肽序列或其功能片段，并且其中所述多肽序列在以下一个或更多个位置处包含至少一个取代或取代集：2、3、4、5、7、8、17、47、50、55、132、134、145、170、174、179、223、223/239、223/239/240、223/239/240/279/335、223/239/255/316、223/239/298/316、223/239/316/335、223/240/298、223/255、223/255/298、223/255/298/316、223/255/335、223/279/298、223/279/298/335、223/279/335、223/288、223/288/298、223/298、223/316、223/335、236、237、239、239/279/298/316、239/288、240/255、240/279、240/288/335、255、255/279、255/298、255/335、267、275、279、279/298/335、287、288、290/295、295、298、298/335、309、316、322、333、358和383，其中所述多肽序列的氨基酸位置是相对于SEQID NO:1232的参考序列。在一些实施方案中，重组甲硫氨酸γ裂合酶包含与SEQ ID NO:1232具有至少80％、85％、86％、87％、88％、89％、90％、91％、92％、93％、94％、95％、96％、97％、98％、99％或更多序列同一性的多肽序列或其功能片段，并且其中所述多肽序列包含以下至少一个取代或取代集：2K、2W、3E、3S、4E、4V、5T、7L、7S、8G、8P、8S、17C、47Q、50M、55E、55N、55P、55S、132V、134F、145G、145S、170G、170Q、174E、179W、223I、223I/239K、223I/239K/240R、223I/239K/240R/279F/335I、223I/239K/255V/316L、223I/239K/298K/316L、223I/239K/316L/335I、223I/240R/298S、223I/255V、223I/255V/298K、223I/255V/298K/316L、223I/255V/335I、223I/279F/298S、223I/279F/298S/335I、223I/279F/335I、223I/288I、223I/288I/298K、223I/298S、223I/316L、223I/335I、236R、237A、237G、237H、237K、237L、237R、237V、237Y、239K、239K/279F/298K/316L、239K/288I、240R/255V、240R/279F、240R/288I/335I、255V、255V/279F、255V/298P、255V/335I、267N、267R、275R、275S、279F、279F/298K/335I、287D、288I、290K/295S、295E、298K、298K/335I、309A、309K、316L、322V、333T、358C、358K、358R或383I，其中所述多肽序列的氨基酸位置是相对于SEQ ID NO:1232的参考序列。在一些实施方案中，重组甲硫氨酸γ裂合酶包含与SEQ ID NO:1232具有至少80％、85％、86％、87％、88％、89％、90％、91％、92％、93％、94％、95％、96％、97％、98％、99％或更多序列同一性的多肽序列或其功能片段，并且其中所述多肽序列包含以下至少一个取代或取代集：R2K、R2W、D3E、D3S、S4E、S4V、N5T、N7L、N7S、T8G、T8P、T8S、H17C、A47Q、F50M、K55E、K55N、K55P、K55S、I132V、H134F、A145G、A145S、A170G、A170Q、D174E、H179W、L223I、L223I/L239K、L223I/L239K/K240R、L223I/L239K/K240R/H279F/F335I、L223I/L239K/L255V/F316L、L223I/L239K/A298K/F316L、L223I/L239K/F316L/F335I、L223I/K240R/A298S、L223I/L255V、L223I/L255V/A298K、L223I/L255V/A298K/F316L、L223I/L255V/F335I、L223I/H279F/A298S、L223I/H279F/A298S/F335I、L223I/H279F/F335I、L223I/L288I、L223I/L288I/A298K、L223I/A298S、L223I/F316L、L223I/F335I、L236R、E237A、E237G、E237H、E237K、E237L、E237R、E237V、E237Y、L239K、L239K/H279F/A298K/F316L、L239K/L288I、K240R/L255V、K240R/H279F、K240R/L288I/F335I、L255V、L255V/H279F、L255V/A298P、L255V/F335I、D267N、D267R、Q275R、Q275S、H279F、H279F/A298K/F335I、E287D、L288I、Q290K/P295S、P295E、A298K、A298K/F335I、L309A、L309K、F316L、I322V、Q333T、S358C、S358K、S358R或V383I，其中所述多肽序列的氨基酸位置是相对于SEQ ID NO:1232的参考序列。
在一些实施方案中，重组甲硫氨酸γ裂合酶包含与SEQ ID NO:1346具有至少80％、85％、86％、87％、88％、89％、90％、91％、92％、93％、94％、95％、96％、97％、98％、99％或更多序列同一性的多肽序列或其功能片段，并且其中所述多肽序列在以下一个或更多个位置处包含至少一个取代或取代集：5、5/8/50/132、5/8/55/132/236/237、5/8/236/237/267、5/50、5/50/236/237/267、5/55/132、5/236/237、8、8/50、8/50/55/132/237、8/50/237、8/55、8/55/236/237/267、8/55/267、8/132/236、8/236/237、8/237、8/237/267、11/23/276/279/368、11/368、23/57/141/223、50、50/55/132/237/267、50/132/180/237、50/132/236、50/132/237/267、50/236/237、55/132、55/132/236/237、55/132/237、55/236/237、55/236/237/267、55/267、57、132、132/236/237、132/267、173/263/283/368、189/368、219、219/223/276/279/283/368、223/368、236、236/237、236/237/267、237、237/267、263和283，其中所述多肽序列的氨基酸位置是相对于SEQ ID NO:1346的参考序列。在一些实施方案中，重组甲硫氨酸γ裂合酶包含与SEQ ID NO:1346具有至少80％、85％、86％、87％、88％、89％、90％、91％、92％、93％、94％、95％、96％、97％、98％、99％或更多序列同一性的多肽序列或其功能片段，并且其中所述多肽序列包含以下至少一个取代或取代集：5T、5T/8S/50M/132V、5T/8S/55A/132V/236R/237T、5T/8S/236R/237H/267E、5T/50M、5T/50M/236R/237T/267E、5T/55S/132V、5T/236R/237H、8S、8S/50M、8S/50M/55P/132V/237H、8S/50M/237K、8S/55A/267E、8S/55S、8S/55S/236R/237K/267E、8S/132V/236R、8S/236R/237G、8S/236R/237K、8S/237H、8S/237R、8S/237R/267E、11S/23S/276V/279H/368G、11S/368G、23S/57H/141Q/223L、50M、50M/55P/132V/237G/267E、50M/132V/180V/237H、50M/132V/236R、50M/132V/237T/267E、50M/236R/237R、55A/236R/237K、55P/132V/237H、55P/267E、55S/132V、55S/132V/236R/237H、55S/236R/237T/267E、57H、132V、132V/236R/237A、132V/267E、173A/263A/283Q/368G、189Y/368G、219I、219I/223L/276V/279H/283Q/368G、223L/368G、236R、236R/237H/267E、236R/237R、237H、237H/267E、263A或283Q，其中所述多肽序列的氨基酸位置是相对于SEQ ID NO:1346的参考序列。在一些实施方案中，重组甲硫氨酸γ裂合酶包含与SEQ ID NO:1346具有至少80％、85％、86％、87％、88％、89％、90％、91％、92％、93％、94％、95％、96％、97％、98％、99％或更多序列同一性的多肽序列或其功能片段，并且其中所述多肽序列包含以下至少一个取代或取代集：N5T、N5T/T8S/F50M/I132V、N5T/T8S/K55A/I132V/L236R/E237T、N5T/T8S/L236R/E237H/D267E、N5T/F50M、N5T/F50M/L236R/E237T/D267E、N5T/K55S/I132V、N5T/L236R/E237H、T8S、T8S/F50M、T8S/F50M/K55P/I132V/E237H、T8S/F50M/E237K、T8S/K55A/D267E、T8S/K55S、T8S/K55S/L236R/E237K/D267E、T8S/I132V/L236R、T8S/L236R/E237G、T8S/L236R/E237K、T8S/E237H、T8S/E237R、T8S/E237R/D267E、M11S/K23S/I276V/F279H/D368G、M11S/D368G、K23S/Y57H/E141Q/I223L、F50M、F50M/K55P/I132V/E237G/D267E、F50M/I132V/D180V/E237H、F50M/I132V/L236R、F50M/I132V/E237T/D267E、F50M/L236R/E237R、K55A/L236R/E237K、K55P/I132V/E237H、K55P/D267E、K55S/I132V、K55S/I132V/L236R/E237H、K55S/L236R/E237T/D267E、Y57H、I132V、I132V/L236R/E237A、I132V/D267E、V173A/G263A/H283Q/D368G、L189Y/D368G、L219I、L219I/I223L/I276V/F279H/H283Q/D368G、I223L/D368G、L236R、L236R/E237H/D267E、L236R/E237R、E237H、E237H/D267E、G263A或H283Q，其中所述多肽序列的氨基酸位置是相对于SEQID NO:1346的参考序列。
在一些实施方案中，重组甲硫氨酸γ裂合酶包含与SEQ ID NO:1488具有至少80％、85％、86％、87％、88％、89％、90％、91％、92％、93％、94％、95％、96％、97％、98％、99％或更多序列同一性的多肽序列或其功能片段，并且其中所述多肽序列在以下一个或更多个位置处包含至少一个取代或取代集：6、9、63、69、82、93、126、141、155、175、189、199、220、221、229、230、233、253、254、282、284、298、300、301、304、308、323、362、365、384、395、396和398，其中所述多肽序列的氨基酸位置是相对于SEQ ID NO:1488的参考序列。在一些实施方案中，重组甲硫氨酸γ裂合酶包含与SEQ ID NO:1488具有至少80％、85％、86％、87％、88％、89％、90％、91％、92％、93％、94％、95％、96％、97％、98％、99％或更多序列同一性的多肽序列或其功能片段，并且其中所述多肽序列包含以下至少一个取代或取代集：6P、9R、63G、69V、82C、93L、126R、141V、155F、175V、189P、189S、199W、220I、221G、229G、230V、233G、233M、233Q、233S、233V、253G、254A、282Q、284E、284S、284V、298C、298G、298N、298R、300R、301G、301S、304K、304V、308K、308L、308S、323S、362E、365R、384A、384G、384Q、395A、395R、396Q、396R或398G，其中所述多肽序列的氨基酸位置是相对于SEQ ID NO:1488的参考序列。在一些实施方案中，重组甲硫氨酸γ裂合酶包含与SEQ ID NO:1488具有至少80％、85％、86％、87％、88％、89％、90％、91％、92％、93％、94％、95％、96％、97％、98％、99％或更多序列同一性的多肽序列或其功能片段，并且其中所述多肽序列包含以下至少一个取代或取代集：N6P、G9R、S63G、I69V、A82C、I93L、G126R、E141V、Y155F、A175V、L189P、L189S、E199W、T220I、A221G、A229G、L230V、R233G、R233M、R233Q、R233S、R233V、S253G、L254A、R282Q、P284E、P284S、P284V、S298C、S298G、S298N、S298R、Y300R、A301G、A301S、R304K、R304V、R308K、R308L、R308S、E323S、Q362E、A365R、D384A、D384G、D384Q、K395A、K395R、A396Q、A396R或A398G，其中所述多肽序列的氨基酸位置是相对于SEQ ID NO:1488的参考序列。
在一些实施方案中，重组甲硫氨酸γ裂合酶包含与SEQ ID NO:1488具有至少80％、85％、86％、87％、88％、89％、90％、91％、92％、93％、94％、95％、96％、97％、98％、99％或更多序列同一性的多肽序列或其功能片段，并且其中所述多肽序列在以下一个或更多个位置处包含至少一个取代或取代集：189/230/233/298/395/398、230、230/233/281、230/233/298/301/362/384/395、230/233/298/301/395、230/233/298/362、230/233/308/384/395、230/233/362/395、230/233/384/395、230/233/384/395/398、230/362/395、233、233/298/301/362、233/298/308/384/395、233/298/362、233/362、233/362/395、233/362/395/398、233/384/395、233/395、298、298/301、298/301/308/384、298/362/384、362/384、384/398、395/398和398，其中所述多肽序列的氨基酸位置是相对于SEQ ID NO:1488的参考序列。在一些实施方案中，重组甲硫氨酸γ裂合酶包含与SEQ ID NO:1488具有至少80％、85％、86％、87％、88％、89％、90％、91％、92％、93％、94％、95％、96％、97％、98％、99％或更多序列同一性的多肽序列或其功能片段，并且其中所述多肽序列包含以下至少一个取代或取代集：189M/230V/233S/298N/395R/398G、230V、230V/233M/298N/301S/395R、230V/233M/362E/395R、230V/233M/384G/395R、230V/233Q/281V、230V/233Q/298N/301S/395R、230V/233Q/298N/362E、230V/233Q/298R/301S/362E/384G/395R、230V/233Q/298R/301S/395R、230V/233Q/308K/384G/395R、230V/233Q/384G/395R/398G、230V/233S/298N/301S/362E/384G/395R、230V/362E/395R、233G/395R、233M、233M/298N/308K/384G/395R、233M/298N/362E、233M/362E/395R/398G、233Q、233Q/298N/301S/362E、233Q/298R/362E、233Q/384G/395R、233S/362E、233S/362E/395R、233S/384G/395R、298N/301S/308K/384G、298N/362E/384G、298R、298Y/301S、362E/384G、384G/398G、395R/398G或398G，其中所述多肽序列的氨基酸位置是相对于SEQ ID NO:1488的参考序列。在一些实施方案中，重组甲硫氨酸γ裂合酶包含与SEQ ID NO:1488具有至少80％、85％、86％、87％、88％、89％、90％、91％、92％、93％、94％、95％、96％、97％、98％、99％或更多序列同一性的多肽序列或其功能片段，并且其中所述多肽序列包含以下至少一个取代或取代集：L189M/L230V/R233S/S298N/K395R/A398G、L230V、L230V/R233M/S298N/A301S/K395R、L230V/R233M/Q362E/K395R、L230V/R233M/D384G/K395R、L230V/R233Q/A281V、L230V/R233Q/S298N/A301S/K395R、L230V/R233Q/S298N/Q362E、L230V/R233Q/S298R/A301S/Q362E/D384G/K395R、L230V/R233Q/S298R/A301S/K395R、L230V/R233Q/R308K/D384G/K395R、L230V/R233Q/D384G/K395R/A398G、L230V/R233S/S298N/A301S/Q362E/D384G/K395R、L230V/Q362E/K395R、R233G/K395R、R233M、R233M/S298N/R308K/D384G/K395R、R233M/S298N/Q362E、R233M/Q362E/K395R/A398G、R233Q、R233Q/S298N/A301S/Q362E、R233Q/S298R/Q362E、R233Q/D384G/K395R、R233S/Q362E、R233S/Q362E/K395R、R233S/D384G/K395R、S298N/A301S/R308K/D384G、S298N/Q362E/D384G、S298R、S298Y/A301S、Q362E/D384G、D384G/A398G、K395R/A398G或A398G，其中所述多肽序列的氨基酸位置是相对于SEQ ID NO:1488的参考序列。
在一些实施方案中，重组甲硫氨酸γ裂合酶多肽序列与SEQ ID NO:2-1734的偶数编号序列具有至少约80％、约85％、约86％、约87％、约88％、约89％、约90％、约91％、约92％、约93％、约94％、约95％、约96％、约97％、约98％、约99％或更多的序列同一性。在一些实施方案中，重组甲硫氨酸γ裂合酶多肽序列与SEQ ID NO:2-1734的偶数编号序列具有至少80％、85％、86％、87％、88％、89％、90％、91％、92％、93％、94％、95％、96％、97％、98％、99％或更多的序列同一性。
在一些实施方案中，重组甲硫氨酸γ裂合酶多肽包含SEQ ID NO:2-1734的偶数编号序列的多肽序列。在一些实施方案中，重组甲硫氨酸γ裂合酶多肽包含SEQ ID NO:2-1734的偶数编号序列的多肽序列，其中所述多肽序列在所述多肽序列中任选地具有1、2、3、4、5、6、7、8、9或多达10个取代。在一些实施方案中，重组甲硫氨酸γ裂合酶多肽在多肽序列中包含1、2、3、4、多达5个取代。在一些实施方案中，重组甲硫氨酸γ裂合酶多肽在多肽序列中包含1、2、3或4个取代。在一些实施方案中，取代包括非保守取代或保守取代。在一些实施方案中，取代包括保守取代。在一些实施方案中，取代包括非保守取代。在一些实施方案中，本文公开的变体提供了关于非保守取代和保守取代的指导。在一些实施方案中，重组甲硫氨酸γ裂合酶多肽包含SEQ ID NO:4-206的偶数编号序列的多肽序列。在一些实施方案中，重组甲硫氨酸γ裂合酶多肽包含SEQ ID NO:4-206的偶数编号序列的多肽序列，其中所述多肽序列在所述多肽序列中任选地具有1、2、3、4、5、6、7、8、9或多达10个取代。在一些实施方案中，重组甲硫氨酸γ裂合酶多肽包含SEQ ID NO:208-298的偶数编号序列的多肽序列。在一些实施方案中，重组甲硫氨酸γ裂合酶多肽包含SEQ ID NO:208-298的偶数编号序列的多肽序列，其中所述多肽序列在所述多肽序列中任选地具有1、2、3、4、5、6、7、8、9或多达10个取代。在一些实施方案中，重组甲硫氨酸γ裂合酶多肽包含SEQ ID NO:300-444的偶数编号序列的多肽序列。在一些实施方案中，重组甲硫氨酸γ裂合酶多肽包含SEQ ID NO:300-444的偶数编号序列的多肽序列，其中所述多肽序列在所述多肽序列中任选地具有1、2、3、4、5、6、7、8、9或多达10个取代。在一些实施方案中，重组甲硫氨酸γ裂合酶多肽包含SEQ ID NO:446-562的偶数编号序列的多肽序列。在一些实施方案中，重组甲硫氨酸γ裂合酶多肽包含SEQ ID NO:446-562的偶数编号序列的多肽序列，其中所述多肽序列在所述多肽序列中任选地具有1、2、3、4、5、6、7、8、9或多达10个取代。在一些实施方案中，重组甲硫氨酸γ裂合酶多肽包含SEQ ID NO:564-878的偶数编号序列的多肽序列。在一些实施方案中，重组甲硫氨酸γ裂合酶多肽包含SEQ ID NO:564-878的偶数编号序列的多肽序列，其中所述多肽序列在所述多肽序列中任选地具有1、2、3、4、5、6、7、8、9或多达10个取代。在一些实施方案中，重组甲硫氨酸γ裂合酶多肽包含SEQ ID NO:880-928的偶数编号序列的多肽序列。在一些实施方案中，重组甲硫氨酸γ裂合酶多肽包含SEQ ID NO:880-928的偶数编号序列的多肽序列，其中所述多肽序列在所述多肽序列中任选地具有1、2、3、4、5、6、7、8、9或多达10个取代。在一些实施方案中，重组甲硫氨酸γ裂合酶多肽包含SEQ ID NO:930-1174的偶数编号序列的多肽序列。在一些实施方案中，重组甲硫氨酸γ裂合酶多肽包含SEQ IDNO:930-1174的偶数编号序列的多肽序列，其中所述多肽序列在所述多肽序列中任选地具有1、2、3、4、5、6、7、8、9或多达10个取代。在一些实施方案中，重组甲硫氨酸γ裂合酶多肽包含SEQ ID NO:1176-1286的偶数编号序列的多肽序列。在一些实施方案中，重组甲硫氨酸γ裂合酶多肽包含SEQ ID NO:1176-1286的偶数编号序列的多肽序列，其中所述多肽序列在所述多肽序列中任选地具有1、2、3、4、5、6、7、8、9或多达10个取代。在一些实施方案中，重组甲硫氨酸γ裂合酶多肽包含SEQ ID NO:1288-1460的偶数编号序列的多肽序列。在一些实施方案中，重组甲硫氨酸γ裂合酶多肽包含SEQ ID NO:1288-1460的偶数编号序列的多肽序列，其中所述多肽序列在所述多肽序列中任选地具有1、2、3、4、5、6、7、8、9或多达10个取代。在一些实施方案中，重组甲硫氨酸γ裂合酶多肽包含SEQ ID NO:1462-1564的偶数编号序列的多肽序列。在一些实施方案中，重组甲硫氨酸γ裂合酶多肽包含SEQ ID NO:1462-1564的偶数编号序列的多肽序列，其中所述多肽序列在所述多肽序列中任选地具有1、2、3、4、5、6、7、8、9或多达10个取代。在一些实施方案中，重组甲硫氨酸γ裂合酶多肽包含SEQ IDNO:1566-1666的偶数编号序列的多肽序列。在一些实施方案中，重组甲硫氨酸γ裂合酶多肽包含SEQ ID NO:1566-1666的偶数编号序列的多肽序列，其中所述多肽序列在所述多肽序列中任选地具有1、2、3、4、5、6、7、8、9或多达10个取代。在一些实施方案中，重组甲硫氨酸γ裂合酶多肽包含SEQ ID NO:1668-1734的偶数编号序列的多肽序列。在一些实施方案中，重组甲硫氨酸γ裂合酶多肽包含SEQ ID NO:1668-1734的偶数编号序列的多肽序列，其中所述多肽序列在所述多肽序列中任选地具有1、2、3、4、5、6、7、8、9或多达10个取代。在一些实施方案中，重组甲硫氨酸γ裂合酶多肽在多肽序列中包含1、2、3、4、多达5个取代。在一些实施方案中，重组甲硫氨酸γ裂合酶多肽在多肽序列中包含1、2、3或4个取代。在一些实施方案中，取代包括非保守取代或保守取代。在一些实施方案中，取代包括保守取代。在一些实施方案中，取代包括非保守取代。
在一些实施方案中，重组甲硫氨酸γ裂合酶包含SEQ ID NO:94、248、352、478、832、916、1172、1232、1346、1488或1706的多肽序列。在一些实施方案中，重组甲硫氨酸γ裂合酶在前述多肽序列中任选地具有1、2、3、4、5、6、7、8、9或多达10个取代。在一些实施方案中，重组甲硫氨酸γ裂合酶多肽在多肽序列中包含1、2、3、4、多达5个取代。在一些实施方案中，重组甲硫氨酸γ裂合酶多肽在多肽序列中包含1、2、3或4个取代。在一些实施方案中，取代包括非保守取代或保守取代。在一些实施方案中，取代包括保守取代。在一些实施方案中，取代包括非保守取代。
在一些另外的实施方案中，本领域已知蛋白合成是由真核生物中的N-末端甲硫氨酸或原核生物和线粒体中的甲酰甲硫氨酸起始的。在真核生物中，起始甲硫氨酸通过裂解分泌的蛋白中存在的N-末端信号肽或通过甲硫氨酸氨基肽酶的作用而被去除。在原核生物中，甲酰甲硫氨酸可以被甲酰甲硫氨酸脱甲酰酶去除，并且所得甲硫氨酸可以被甲硫氨酸氨基肽酶去除。因此，应当理解，对于包含N-末端起始甲硫氨酸或甲酰甲硫氨酸的本文描述的重组甲硫氨酸γ裂合酶多肽的每种和每一种实施方案，本公开还提供了缺少起始甲硫氨酸或甲酰甲硫氨酸的重组甲硫氨酸γ裂合酶多肽。例如但不限于，当本公开内容提供了作为参考特定序列的氨基酸序列的重组甲硫氨酸γ裂合酶多肽时，其中氨基酸位置1是起始甲硫氨酸或甲酰甲硫氨酸，在一些实施方案中，本公开内容还提供了参考特定序列在残基2处开始的重组甲硫氨酸γ裂合酶多肽，其缺少起始甲硫氨酸或甲酰甲硫氨酸。因此，当本公开内容提供包含对应于SEQ ID NO.的序列的重组甲硫氨酸γ裂合酶多肽时，在一些实施方案中，本公开内容还提供包含对应于SEQ ID NO.的氨基酸序列的在氨基酸位置1处缺少N-末端起始甲硫氨酸或甲酰甲硫氨酸的重组甲硫氨酸γ裂合酶多肽。
在一些实施方案中，工程化甲硫氨酸γ裂合酶多肽包含本发明包括的工程化甲硫氨酸γ裂合酶多肽的功能或生物活性片段。功能片段具有从其衍生的工程化甲硫氨酸γ裂合酶多肽(即亲本工程化甲硫氨酸γ裂合酶)的活性的至少80％、81％、82％、83％、84％、85％、86％、87％、88％、89％、90％、91％、92％、93％、94％、95％、96％、97％、98％或99％。
在一些实施方案中，功能片段包含工程化甲硫氨酸γ裂合酶的亲本序列的至少80％、81％、82％、83％、84％、85％、86％、87％、88％、89％、90％、91％、92％、93％、94％、95％、96％、97％、98％和甚至99％。在一些实施方案中，功能片段被截短了少于5个、少于10个、少于15个、少于10个、少于25个、少于30个、少于35个、少于40个、少于45个和少于50个氨基酸。
在一些实施方案中，与参考甲硫氨酸γ裂合酶多肽相比，本文描述的重组甲硫氨酸γ裂合酶具有一种或更多种改进的特性。在一些实施方案中，重组甲硫氨酸γ裂合酶比SEQ ID NO:2、94、248、352、478、832、916、1172、1232、1346和/或1488的参考序列的甲硫氨酸γ裂合酶多肽更热稳定。在一些实施方案中，重组甲硫氨酸γ裂合酶在小于7的pH比SEQID NO:2、94、248、352、478、832、916、1172、1232、1346和/或1488的参考序列的甲硫氨酸γ裂合酶多肽更稳定。在一些实施方案中，重组甲硫氨酸γ裂合酶在pH 7比SEQ ID NO:2、94、248、352、478、832、916、1172、1232、1346和/或1488的参考序列的甲硫氨酸γ裂合酶多肽更稳定。在一些实施方案中，重组甲硫氨酸γ裂合酶在小于5的pH比SEQ ID NO:2、94、248、352、478、832、916、1172、1232、1346和/或1488的参考序列的甲硫氨酸γ裂合酶多肽更稳定。在一些实施方案中，重组甲硫氨酸γ裂合酶在pH 5比SEQ ID NO:2、94、248、352、478、832、916、1172、1232、1346和/或1488的参考序列的甲硫氨酸γ裂合酶多肽更稳定。在一些实施方案中，重组甲硫氨酸γ裂合酶在pH 5.2比SEQ ID NO:2、94、248、352、478、832、916、1172、1232、1346和/或1488的参考序列的甲硫氨酸γ裂合酶多肽更稳定。在一些实施方案中，参考甲硫氨酸γ裂合酶多肽是SEQ ID NO:2的参考序列。
在一些实施方案中，重组甲硫氨酸γ裂合酶比SEQ ID NO:2、94、248、352、478、832、916、1172、1232、1346和/或1488的参考序列的甲硫氨酸γ裂合酶多肽更抗蛋白酶。在一些实施方案中，重组甲硫氨酸γ裂合酶在pH 5比SEQ ID NO:2、94、248、352、478、832、916、1172、1232、1346和/或1488的参考序列的甲硫氨酸γ裂合酶多肽更抗蛋白酶。在一些实施方案中，重组甲硫氨酸γ裂合酶在小于5的pH比SEQ ID NO:2、94、248、352、478、832、916、1172、1232、1346和/或1488的参考序列的甲硫氨酸γ裂合酶多肽更抗蛋白酶。在一些实施方案中，蛋白酶抗性是对蛋白酶胰蛋白酶、胰凝乳蛋白酶和/或胃蛋白酶的抗性。在一些实施方案中，参考甲硫氨酸γ裂合酶多肽是SEQ ID NO:2的参考序列。
在一些实施方案中，重组甲硫氨酸γ裂合酶比SEQ ID NO:2、94、248、352、478、832、916、1172、1232、1346和/或1488的参考序列的甲硫氨酸γ裂合酶多肽更抗蛋白水解。在一些实施方案中，重组甲硫氨酸γ裂合酶在pH 5比SEQ ID NO:2、94、248、352、478、832、916、1172、1232、1346和/或1488的参考序列的甲硫氨酸γ裂合酶多肽更抗蛋白水解。在一些实施方案中，重组甲硫氨酸γ裂合酶在小于5的pH比SEQ ID NO:2、94、248、352、478、832、916、1172、1232、1346和/或1488的参考序列的甲硫氨酸γ裂合酶多肽更抗蛋白水解。在一些实施方案中，参考甲硫氨酸γ裂合酶多肽是SEQ ID NO:2的参考序列。
在一些实施方案中，重组甲硫氨酸γ裂合酶在存在至少一种胆盐的情况下比SEQID NO:2、94、248、352、478、832、916、1172、1232、1346和/或1488的参考序列的甲硫氨酸γ裂合酶多肽更有活性。在一些实施方案中，重组甲硫氨酸γ裂合酶在pH 7在存在至少一种胆盐的情况下比SEQ ID NO:2、94、248、352、478、832、916、1172、1232、1346和/或1488的参考序列的甲硫氨酸γ裂合酶多肽更有活性。在一些实施方案中，重组甲硫氨酸γ裂合酶在小于7的pH在存在至少一种胆盐的情况下比SEQ ID NO:2、94、248、352、478、832、916、1172、1232、1346和/或1488的参考序列的甲硫氨酸γ裂合酶多肽更有活性。在一些实施方案中，重组甲硫氨酸γ裂合酶在pH 5在存在至少一种胆盐的情况下比SEQ ID NO:2、94、248、352、478、832、916、1172、1232、1346和/或1488的参考序列的甲硫氨酸γ裂合酶多肽更有活性。在一些实施方案中，重组甲硫氨酸γ裂合酶在小于5的pH在存在至少一种胆盐的情况下比SEQ ID NO:2、94、248、352、478、832、916、1172、1232、1346和/或1488的参考序列的甲硫氨酸γ裂合酶多肽更有活性。在一些实施方案中，参考甲硫氨酸γ裂合酶多肽是SEQ ID NO:2的参考序列。
在又一些实施方案中，重组甲硫氨酸γ裂合酶比SEQ ID NO:2、94、248、352、478、832、916、1172、1232、1346和/或1488的参考序列的甲硫氨酸γ裂合酶多肽在酸性pH更稳定、更热稳定、更抗蛋白水解和/或在存在至少一种胆盐的情况下更有活性。在一些实施方案中，与SEQ ID NO:2、94、248、352、478、832、916、1172、1232、1346和/或1488的参考序列的甲硫氨酸γ裂合酶多肽相比，重组甲硫氨酸γ裂合酶表现出至少一种选自以下的改进的特性：改进的在酸性pH的稳定性、改进的热稳定性、改进的对蛋白水解的抗性和/或改进的在存在至少一种胆盐的情况下的活性。在一些实施方案中，参考甲硫氨酸γ裂合酶多肽是SEQID NO:2的参考序列。
在一些实施方案中，与SEQ ID NO:2、94、248、352、478、832、916、1172、1232、1346和/或1488的参考序列的甲硫氨酸γ裂合酶多肽相比，重组甲硫氨酸γ裂合酶表现出至少一种选自以下的改进的特性：改进的在酸性pH的稳定性、改进的热稳定性、改进的对蛋白水解的抗性和/或改进的在存在至少一种胆盐的情况下的活性。在一些实施方案中，与SEQ IDNO:2、94、248、352、478、832、916、1172、1232、1346和/或1488的参考序列的甲硫氨酸γ裂合酶多肽相比，重组甲硫氨酸γ裂合酶表现出至少两种选自以下的改进的特性：改进的在酸性pH的稳定性、改进的热稳定性、改进的对蛋白水解的抗性和/或改进的在存在至少一种胆盐的情况下的活性。在一些实施方案中，与SEQ ID NO:2、94、248、352、478、832、916、1172、1232、1346和/或1488的参考序列的甲硫氨酸γ裂合酶多肽相比，重组甲硫氨酸γ裂合酶表现出至少三种选自以下的改进的特性：改进的在酸性pH的稳定性、改进的热稳定性、改进的对蛋白水解的抗性和/或改进的在存在至少一种胆盐的情况下的活性。在一些实施方案中，与SEQ ID NO:2、94、248、352、478、832、916、1172、1232、1346和/或1488的参考序列的甲硫氨酸γ裂合酶多肽相比，重组甲硫氨酸γ裂合酶表现出以下改进的特性：改进的在酸性pH的稳定性、改进的热稳定性、改进的对蛋白水解的抗性和改进的在存在至少一种胆盐的情况下的活性。在一些实施方案中，与SEQ ID NO:2、94、248、352、478、832、916、1172、1232、1346和/或1488的参考序列的甲硫氨酸γ裂合酶多肽相比，重组甲硫氨酸γ裂合酶表现出至少一种选自以下的改进的特性：改进的在酸性pH的稳定性、改进的热稳定性、改进的对蛋白水解的抗性和/或改进的在存在至少一种胆盐的情况下的活性，以及至少一种另外的改进的特性。在前述的一些实施方案中，酸性pH是5的pH或小于5的pH。在前述的一些实施方案中，参考甲硫氨酸γ裂合酶多肽是SEQ ID NO:2的参考序列。
在一些实施方案中，与参考甲硫氨酸γ裂合酶多肽相比，重组甲硫氨酸γ裂合酶表现出至少一种选自以下的改进的特性：i)增强的催化活性；ii)增加的对酸性pH的耐受性；iii)增加的对pH 5.2或更小pH的耐受性；iv)增加的对至少一种蛋白酶的耐受性；v)增加的对至少一种胃肠道蛋白酶的耐受性；vi)增加的对至少一种胆盐的耐受性；vii)增加的耐热性；或i)、ii)、iii)、iv)、v)、vi)、vi)和vii)中任何一种的组合。在一些实施方案中，参考甲硫氨酸γ裂合酶多肽是SEQ ID NO:2的序列。在一些可选的实施方案中，参考甲硫氨酸γ裂合酶多肽是选自SEQ ID NO:94、248、352、478、832、916、1172、1232、1346和/或1488的序列。在前述的一些另外的实施方案中，增加的对pH的耐受性在pH 5.2。在前述的一些另外的实施方案中，增加的对pH的耐受性在pH 5。在一些实施方案中，与至少两种或更多种参考甲硫氨酸γ裂合酶多肽相比，重组甲硫氨酸γ裂合酶表现出至少两种或至少三种选自以下的改进的特性：i)增强的催化活性；ii)增加的对酸性pH的耐受性；iii)增加的对pH 5.2的耐受性；iv)增加的对至少一种蛋白酶的耐受性；v)增加的对至少一种胃肠道蛋白酶的耐受性；vi)增加的对至少一种胆盐的耐受性；vii)增加的耐热性；或i)、ii)、iii)、iv)、v)、vi)和vii)中任何一种的组合。在一些实施方案中，参考甲硫氨酸γ裂合酶多肽是选自SEQ IDNO:2、94、248、352、478、832、916、1172、1232、1346和/或1488的序列。
编码工程化多肽的多核苷酸、表达载体和宿主细胞：
本发明提供了编码本文描述的工程化多肽的多核苷酸。在一些实施方案中，多核苷酸被可操作地连接至控制基因表达的一个或更多个异源调节序列，以创建能够表达多肽的重组多核苷酸。可以将包含编码工程化甲硫氨酸γ裂合酶多肽的异源多核苷酸的表达构建体引入适当的宿主细胞，以表达对应的甲硫氨酸γ裂合酶多肽。
如对本领域技术人员将是明显的，蛋白序列的可得性和对应于各种氨基酸的密码子的知识提供了能够编码主题多肽的所有多核苷酸的描述。遗传密码子的简并性，其中相同氨基酸由可替代的密码子或同义的密码子编码，允许制备极大数目的核酸，所有这些核酸编码工程化甲硫氨酸γ裂合酶多肽。因此，知道了特定的氨基酸序列后，本领域技术人员可以通过以不改变蛋白的氨基酸序列的方式简单改变一个或更多个密码子的序列来制备任何数目的不同核酸。在这方面，本发明特别设想了可以通过基于可能的密码子选择来选择组合以制备编码本文描述的多肽的多核苷酸的每种和每一种可能的变化形式，并且对于本文描述的任何多肽，所有这样的变化形式，包括表3-1、3-2、3-3、3-4、3-5、3-6、3-7、3-8、3-9、3-10、3-11和3-12中提供的变体，应被认为被具体地公开。
在各种实施方案中，密码子被优选地选择为适应在其中产生蛋白的宿主细胞。例如，细菌中使用的优选的密码子被用于在细菌中的表达，而真菌中使用的优选的密码子被用于在真菌中的表达。因此，编码工程化甲硫氨酸γ裂合酶多肽的密码子优化的多核苷酸在全长编码区的约40％、50％、60％、70％、80％或大于90％的密码子位置处包含优选的密码子。
在一些实施方案中，本发明提供了与SEQ ID NO:1、93、247、351、477、831、915、1171、1231、1345和/或1487具有至少约70％、约75％、约80％、约85％、约86％、约87％、约88％、约89％、约90％、约91％、约92％、约93％、约94％、约95％、约96％、约97％、约98％、约99％或更多序列同一性的重组多核苷酸。在一些实施方案中，重组多核苷酸序列与SEQ IDNO:1、93、247、351、477、831、915、1171、1231、1345和/或1487具有至少70％、75％、80％、85％、86％、87％、88％、89％、90％、91％、92％、93％、94％、95％、96％、97％、98％、99％或更多序列同一性。在一些实施方案中，重组多核苷酸序列与SEQ ID NO:1-1733的奇数编号序列具有至少约70％、约75％、约80％、约85％、约86％、约87％、约88％、约89％、约90％、约91％、约92％、约93％、约94％、约95％、约96％、约97％、约98％、约99％或更多序列同一性。在一些实施方案中，本发明提供了与SEQ ID NO:1、93、247、351、477、831、915、1171、1231、1345、1487和/或1705具有至少80％、85％、86％、87％、88％、89％、90％、91％、92％、93％、94％、95％、96％、97％、98％、99％或更多序列同一性的重组多核苷酸序列。在一些实施方案中，重组多核苷酸序列与SEQ ID NO:1、93、247、351、477、831、915、1171、1231、1345、1487和/或1705的奇数编号序列具有至少80％、85％、86％、87％、88％、89％、90％、91％、92％、93％、94％、95％、96％、97％、98％、99％或更多的序列同一性。
在一些实施方案中，所述多核苷酸编码包含与SEQ ID NO:2具有至少80％、85％、86％、87％、88％、89％、90％、91％、92％、93％、94％、95％、96％、97％、98％、99％或更多序列同一性的多肽序列的重组甲硫氨酸γ裂合酶或其功能片段，并且其中所述多肽序列在以下一个或更多个位置处包含至少一个取代或取代集：2、6/25/38/141/173/275/366/395、6/25/55、6/38/55/138、6/38/55/138/141/288/308、6/38/55/141/180/275/362、6/38/55/141/180/288/362/366、6/38/55/275/288/308、6/38/138/141/173/288/366、6/38/141/288/366、6/55/138/173/366、6/55/283/362/366、6/180/362/366、25/38/55/275/288、25/180/288/362、38/55/180/362/366、38/55/362、38/141/173/288/308/366、38/141/308/362/366、38/173、54、54/145、55、69、69/138/140/189/199/336、69/138/145/189/199/290/344、69/138/165/189/290/296/322/336/344/398、69/138/189/199/366、69/138/189/336/344、69/138/199/263/322/344/366、69/138/336/366、69/140/145/322/348、69/140/165/189/322/366、69/145/165/296/336/344/366、69/145/165/322、69/145/189/199/290、69/145/189/366/398、69/145/199/336/344、69/145/322/344、69/145/344、69/165/189/199/263/336/366、69/165/189/263/322/336、69/165/263/290/336、69/165/296/398、69/165/322、69/165/322/344/366、69/165/344/366、69/189/290/344/366、69/189/322、69/290/344、69/322/344/398、138/189/263/322/366、140/145/189、140/145/189/322/344/366、140/165/296/322/336、142、145/189、145/189/199/263/296/336/344/366、145/189/199/322/344/398、145/263/290/344/398、145/290、152、165/189/199/322/366、165/322/336、165/336/344、170、173/366、177、179、179/251、189、189/290/322/336/366、189/290/322/344、189/290/366、189/322、189/322/344、193、232、267、271、275、278、287、295、296/344、301、304、309、322、327、333、361、366、392和395，其中所述多肽序列的氨基酸位置是相对于SEQ ID NO:2的参考序列。在一些实施方案中，重组甲硫氨酸γ裂合酶包含与SEQ ID NO:2具有至少80％、85％、86％、87％、88％、89％、90％、91％、92％、93％、94％、95％、96％、97％、98％、99％或更多序列同一性的多肽序列或其功能片段，并且其中所述多肽序列包含以下至少一个取代或取代集：2S、2T、6S/25E/38F/141E/173V/275A/366E/395D、6S/25E/55P、6S/38F/55P/138S/141E/288K/308A、6S/38F/55P/138T、6S/38F/55P/141E/180G/275A/362E、6S/38F/55P/141E/180G/288K/362E/366E、6S/38F/55P/275A/288K/308A、6S/38F/138T/141E/173V/288K/366E、6S/38F/141E/288K/366E、6S/55P/138T/173V/366E、6S/55P/283H/362E/366E、6S/180G/362E/366E、25E/38F/55P/275A/288K、25E/180G/288K/362E、38F/55P/180G/362E/366E、38F/55P/362E、38F/141E/173V/288K/308A/366E、38F/141E/308A/362E/366E、38F/173V、54I、54Q、54R/145S、55K、69I、69I/138C/140T/189L/199T/336H、69I/138C/145G/189L/199T/290A/344T、69I/138C/165R/189L/290A/296N/322A/336H/344C/398P、69I/145G/165R/296N/336H/344T/366Q、69I/145G/165R/322A、69I/145G/189L/366Q/398P、69I/145G/199T/336H/344T、69I/145G/322Q/344C、69I/145G/344C、69I/165R/189L/263P/322Q/336H、69I/165R/263P/290A/336H、69I/165R/322Q、69I/165R/322Q/344C/366Q、69I/165R/344C/366Q、69I/290A/344T、69I/322A/344C/398P、69W、69W/138C/189L/199T/366Q、69W/138C/189L/336H/344C、69W/138C/199T/263P/322A/344C/366Q、69W/138C/336H/366Q、69W/140T/145G/322Q/348V、69W/140T/165R/189L/322A/366Q、69W/145G/189L/199T/290A、69W/165R/189L/199T/263P/336H/366Q、69W/165R/296N/398P、69W/189L/290A/344T/366Q、69W/189L/322A、138C/189L/263P/322Q/366Q、140T/145G/189L、140T/145G/189L/322A/344C/366Q、140T/165R/296N/322Q/336H、142L、142S、145G/189L、145G/189L/199T/263P/296N/336H/344T/366Q、145G/189L/199T/322A/344T/398P、145G/263P/290A/344T/398P、145G/290A、152A、165R/189L/199T/322Q/366Q、165R/322A/336H、165R/336H/344T、170P、170W、173V/366E、177T、179A、179S/251N、189L、189L/290A/322Q/336H/366Q、189L/290A/322Q/344T、189L/290A/366Q、189L/322A、189L/322A/344C、193S、232P、267T、271D、275N、278C、287V、295G、296G/344V、301N、304R、309A、322A、322E、322K、327M、333F、361V、366R、392H或395H，其中所述多肽序列的氨基酸位置是相对于SEQ ID NO:2的参考序列。在一些实施方案中，重组甲硫氨酸γ裂合酶包含与SEQ ID NO:2具有至少80％、85％、86％、87％、88％、89％、90％、91％、92％、93％、94％、95％、96％、97％、98％、99％或更多序列同一性的多肽序列或其功能片段，并且其中所述多肽序列包含以下至少一个取代或取代集：R2S、R2T、N6S/G25E/Y38F/Q141E/A173V/Q275A/H366E/K395D、N6S/G25E/G55P、N6S/Y38F/G55P/N138S/Q141E/L288K/R308A、N6S/Y38F/G55P/N138T、N6S/Y38F/G55P/Q141E/D180G/Q275A/Q362E、N6S/Y38F/G55P/Q141E/D180G/L288K/Q362E/H366E、N6S/Y38F/G55P/Q275A/L288K/R308A、N6S/Y38F/N138T/Q141E/A173V/L288K/H366E、N6S/Y38F/Q141E/L288K/H366E、N6S/G55P/N138T/A173V/H366E、N6S/G55P/Q283H/Q362E/H366E、N6S/D180G/Q362E/H366E、G25E/Y38F/G55P/Q275A/L288K、G25E/D180G/L288K/Q362E、Y38F/G55P/D180G/Q362E/H366E、Y38F/G55P/Q362E、Y38F/Q141E/A173V/L288K/R308A/H366E、Y38F/Q141E/R308A/Q362E/H366E、Y38F/A173V、E54I、E54Q、E54R/A145S、G55K、L69I、L69I/N138C/L140T/Y189L/E199T/S336H、L69I/N138C/A145G/Y189L/E199T/N290A/A344T、L69I/N138C/Q165R/Y189L/N290A/S296N/I322A/S336H/A344C/A398P、L69I/A145G/Q165R/S296N/S336H/A344T/H366Q、L69I/A145G/Q165R/I322A、L69I/A145G/Y189L/H366Q/A398P、L69I/A145G/E199T/S336H/A344T、L69I/A145G/I322Q/A344C、L69I/A145G/A344C、L69I/Q165R/Y189L/A263P/I322Q/S336H、L69I/Q165R/A263P/N290A/S336H、L69I/Q165R/I322Q、L69I/Q165R/I322Q/A344C/H366Q、L69I/Q165R/A344C/H366Q、L69I/N290A/A344T、L69I/I322A/A344C/A398P、L69W、L69W/N138C/Y189L/E199T/H366Q、L69W/N138C/Y189L/S336H/A344C、L69W/N138C/E199T/A263P/I322A/A344C/H366Q、L69W/N138C/S336H/H366Q、L69W/L140T/A145G/I322Q/A348V、L69W/L140T/Q165R/Y189L/I322A/H366Q、L69W/A145G/Y189L/E199T/N290A、L69W/Q165R/Y189L/E199T/A263P/S336H/H366Q、L69W/Q165R/S296N/A398P、L69W/Y189L/N290A/A344T/H366Q、L69W/Y189L/I322A、N138C/Y189L/A263P/I322Q/H366Q、L140T/A145G/Y189L、L140T/A145G/Y189L/I322A/A344C/H366Q、L140T/Q165R/S296N/I322Q/S336H、A142L、A142S、A145G/Y189L、A145G/Y189L/E199T/A263P/S296N/S336H/A344T/H366Q、A145G/Y189L/E199T/I322A/A344T/A398P、A145G/A263P/N290A/A344T/A398P、A145G/N290A、R152A、Q165R/Y189L/E199T/I322Q/H366Q、Q165R/I322A/S336H、Q165R/S336H/A344T、A170P、A170W、A173V/H366E、R177T、H179A、H179S/D251N、Y189L、Y189L/N290A/I322Q/S336H/H366Q、Y189L/N290A/I322Q/A344T、Y189L/N290A/H366Q、Y189L/I322A、Y189L/I322A/A344C、Y193S、D232P、D267T、A271D、Q275N、E278C、E287V、P295G、S296G/A344V、A301N、Q304R、L309A、I322A、I322E、I322K、R327M、Q333F、P361V、H366R、Q392H或K395H，其中所述多肽序列的氨基酸位置是相对于SEQ ID NO:2的参考序列。
在一些实施方案中，所述多核苷酸编码包含与SEQ ID NO:94具有至少80％、85％、86％、87％、88％、89％、90％、91％、92％、93％、94％、95％、96％、97％、98％、99％或更多序列同一性的多肽序列的重组甲硫氨酸γ裂合酶或其功能片段，并且其中所述多肽序列在以下一个或更多个位置处包含至少一个取代或取代集：38、38/55、38/55/150/189/290/322/361/366、38/55/189、38/55/189/275、38/55/189/275/290/361、38/55/189/278/361/366、38/55/189/290/361/366、38/55/189/304/322、38/55/189/322、38/55/189/322/366、38/55/189/361、38/55/275/278/290/361/366、38/55/290/304/322/361/366、38/55/304、38/55/322/366、38/149/189/275/322、38/150/189/322/361/366、38/189、38/189/275/322/366、38/189/290/322、38/189/304/322、38/189/304/366、38/275、38/278、38/290、38/290/322/361、38/304、38/322、38/361、38/366、55、55/189/322/361/366、55/275、55/275/366、55/290/322、55/304/366、150/189/290、189、189/322、278/366和388，其中所述多肽序列的氨基酸位置是相对于SEQ ID NO:94的参考序列。在一些实施方案中，重组甲硫氨酸γ裂合酶包含与SEQ ID NO:94具有至少80％、85％、86％、87％、88％、89％、90％、91％、92％、93％、94％、95％、96％、97％、98％、99％或更多序列同一性的多肽序列或其功能片段，并且其中所述多肽序列包含以下至少一个取代或取代集：38F、38F/55E、38F/55E/189L、38F/55E/189L/275N/290N/361V、38F/55E/189L/278C/361V/366E、38F/55E/189L/322A、38F/55E/304R、38F/55H/189L/290N/361V/366E、38F/55H/189L/361V、38F/55H/290N/304R/322K/361V/366E、38F/55K、38F/55K/189L/275N、38F/55K/189L/322A/366E、38F/55K/322K/366E、38F/55P/150T/189L/290N/322A/361V/366E、38F/55P/189L/304R/322K、38F/55P/189L/322A/366E、38F/55P/275N/278C/290N/361V/366E、38F/149T/189L/275N/322K、38F/150T/189L/322K/361V/366E、38F/189L、38F/189L/275N/322K/366E、38F/189L/290N/322K、38F/189L/304R/322A、38F/189L/304R/366E、38F/275N、38F/278C、38F/290N、38F/290N/322A/361V、38F/304R、38F/322A、38F/361V、38F/366E、55H、55H/275N、55K、55K/189L/322K/361V/366E、55K/275N、55K/275N/366E、55K/290N/322A、55K/304R/366E、150T/189L/290N、189L、189L/322K、278C/366E或388R，其中所述多肽序列的氨基酸位置是相对于SEQ ID NO:94的参考序列。在一些实施方案中，重组甲硫氨酸γ裂合酶包含与SEQ ID NO:94具有至少80％、85％、86％、87％、88％、89％、90％、91％、92％、93％、94％、95％、96％、97％、98％、99％或更多序列同一性的多肽序列或其功能片段，并且其中所述多肽序列包含以下至少一个取代或取代集：Y38F、Y38F/G55E、Y38F/G55E/Y189L、Y38F/G55E/Y189L/Q275N/A290N/P361V、Y38F/G55E/Y189L/E278C/P361V/H366E、Y38F/G55E/Y189L/I322A、Y38F/G55E/Q304R、Y38F/G55H/Y189L/A290N/P361V/H366E、Y38F/G55H/Y189L/P361V、Y38F/G55H/A290N/Q304R/I322K/P361V/H366E、Y38F/G55K、Y38F/G55K/Y189L/Q275N、Y38F/G55K/Y189L/I322A/H366E、Y38F/G55K/I322K/H366E、Y38F/G55P/K150T/Y189L/A290N/I322A/P361V/H366E、Y38F/G55P/Y189L/Q304R/I322K、Y38F/G55P/Y189L/I322A/H366E、Y38F/G55P/Q275N/E278C/A290N/P361V/H366E、Y38F/P149T/Y189L/Q275N/I322K、Y38F/K150T/Y189L/I322K/P361V/H366E、Y38F/Y189L、Y38F/Y189L/Q275N/I322K/H366E、Y38F/Y189L/A290N/I322K、Y38F/Y189L/Q304R/I322A、Y38F/Y189L/Q304R/H366E、Y38F/Q275N、Y38F/E278C、Y38F/A290N、Y38F/A290N/I322A/P361V、Y38F/Q304R、Y38F/I322A、Y38F/P361V、Y38F/H366E、G55H、G55H/Q275N、G55K、G55K/Y189L/I322K/P361V/H366E、G55K/Q275N、G55K/Q275N/H366E、G55K/A290N/I322A、G55K/Q304R/H366E、K150T/Y189L/A290N、Y189L、Y189L/I322K、E278C/H366E或A388R，其中所述多肽序列的氨基酸位置是相对于SEQ ID NO:94的参考序列。
在一些实施方案中，所述多核苷酸编码包含与SEQ ID NO:248具有至少80％、85％、86％、87％、88％、89％、90％、91％、92％、93％、94％、95％、96％、97％、98％、99％或更多序列同一性的多肽序列的重组甲硫氨酸γ裂合酶或其功能片段，并且其中所述多肽序列在以下一个或更多个位置处包含至少一个取代或取代集：11、29、29/34/68/220/253/279/283/358、29/34/279、29/47/68/102/132/220/250/358、29/47/279/283/358、29/220、34、34/43/47/283、34/68/132/253/283、34/132/279/358、38、38/54/165/173/283/336、38/54/173/283/322/336、38/54/189/283、38/54/283/336、38/54/336、38/165/173/189、38/165/283、38/173、38/173/189/290、38/173/189/290/322、38/173/283/336、38/173/322、38/283、38/322、43/102、47/126/237/279、50、54/165/173/290/322、54/165/189/290/336、54/173/283、54/189/322、58、68、68/283、68/358、87、112、126、165/173/189/283、165/189、165/189/283/290/336、173/189/283/336、189、220、236、240、279、290、317、334、357、358、364和367，其中所述多肽序列的氨基酸位置是相对于SEQ ID NO:248的参考序列。在一些实施方案中，重组甲硫氨酸γ裂合酶包含与SEQ ID NO:248具有至少80％、85％、86％、87％、88％、89％、90％、91％、92％、93％、94％、95％、96％、97％、98％、99％或更多序列同一性的多肽序列或其功能片段，并且其中所述多肽序列包含以下至少一个取代或取代集：11A、11C、11G、11H、11M、11R、29T、29T/34L/68D/220V/253M/279W/283H/358T、29T/34L/279W、29T/47G/68D/102A/132V/220V/250F/358T、29T/47G/279W/283H/358T、29T/220V、34L、34L/43A/47G/283H、34L/68D/132V/253M/283H、34L/132V/279W/358T、38F、38F/54Q/165R/173V/283H/336H、38F/54Q/173V/283H/322A/336H、38F/54Q/189L/283H、38F/54Q/283H/336H、38F/54Q/336H、38F/165R/173V/189L、38F/165R/283H、38F/173V、38F/173V/189L/290N、38F/173V/189L/290N/322A、38F/173V/283H/336H、38F/173V/322A、38F/283H、38F/322A、43A/102A、47G/126A/237V/279W、50L、50M、50V、54Q/165R/173V/290N/322A、54Q/165R/189L/290N/336H、54Q/173V/283H、54Q/189L/322A、58T、68D/283H、68D/358T、68G、87G、112A、126E、126R、126S、165R/173V/189L/283H、165R/189L、165R/189L/283H/290N/336H、173V/189L/283H/336H、189L、220V、236A、236C、240D、240G、240P、240R、279F、290N、290Q、290V、317R、334V、357A、357G、358L、358T、364L或367A，其中所述多肽序列的氨基酸位置是相对于SEQ ID NO:248的参考序列。在一些实施方案中，重组甲硫氨酸γ裂合酶包含与SEQID NO:248具有至少80％、85％、86％、87％、88％、89％、90％、91％、92％、93％、94％、95％、96％、97％、98％、99％或更多序列同一性的多肽序列或其功能片段，并且其中所述多肽序列包含以下至少一个取代或取代集：S11A、S11C、S11G、S11H、S11M、S11R、V29T、V29T/Q34L/A68D/T220V/S253M/H279W/Q283H/S358T、V29T/Q34L/H279W、V29T/A47G/A68D/R102A/I132V/T220V/H250F/S358T、V29T/A47G/H279W/Q283H/S358T、V29T/T220V、Q34L、Q34L/V43A/A47G/Q283H、Q34L/A68D/I132V/S253M/Q283H、Q34L/I132V/H279W/S358T、Y38F、Y38F/E54Q/Q165R/A173V/Q283H/S336H、Y38F/E54Q/A173V/Q283H/I322A/S336H、Y38F/E54Q/Y189L/Q283H、Y38F/E54Q/Q283H/S336H、Y38F/E54Q/S336H、Y38F/Q165R/A173V/Y189L、Y38F/Q165R/Q283H、Y38F/A173V、Y38F/A173V/Y189L/A290N、Y38F/A173V/Y189L/A290N/I322A、Y38F/A173V/Q283H/S336H、Y38F/A173V/I322A、Y38F/Q283H、Y38F/I322A、V43A/R102A、A47G/G126A/E237V/H279W、F50L、F50M、F50V、E54Q/Q165R/A173V/A290N/I322A、E54Q/Q165R/Y189L/A290N/S336H、E54Q/A173V/Q283H、E54Q/Y189L/I322A、F58T、A68D/Q283H、A68D/S358T、A68G、A87G、T112A、G126E、G126R、G126S、Q165R/A173V/Y189L/Q283H、Q165R/Y189L、Q165R/Y189L/Q283H/A290N/S336H、A173V/Y189L/Q283H/S336H、Y189L、T220V、L236A、L236C、K240D、K240G、K240P、K240R、H279F、A290N、A290Q、A290V、E317R、L334V、S357A、S357G、S358L、S358T、R364L或H367A，其中所述多肽序列的氨基酸位置是相对于SEQ ID NO:248的参考序列。
在一些实施方案中，所述多核苷酸编码包含与SEQ ID NO:352具有至少80％、85％、86％、87％、88％、89％、90％、91％、92％、93％、94％、95％、96％、97％、98％、99％或更多序列同一性的多肽序列的重组甲硫氨酸γ裂合酶或其功能片段，并且其中所述多肽序列在以下一个或更多个位置处包含至少一个取代或取代集：11、11/38、11/38/50/54/126/189/322、11/38/50/54/126/189/336/390/391、11/38/50/54/126/240/290、11/38/50/54/126/240/367、11/38/50/54/250/290、11/38/50/68、11/38/50/126/189/240/250/290、11/38/50/240、11/38/50/290/367、11/38/54、11/38/54/68/126/290/336/367、11/38/54/189/240/290、11/38/54/189/290、11/38/54/250/336、11/38/68/189/240/290/367、11/38/126/189/322/367、11/38/126/322/336、11/38/189、11/38/189/240、11/38/189/290/367、11/38/189/322、11/38/250/336、11/38/290、11/38/290/322、11/38/290/322/336/367、11/38/336、11/50/68/126/290、11/50/68/189/240、11/50/68/290、11/50/126、11/50/240/250/290、11/50/367、11/54、11/54/126、11/54/189、11/189/290/322、11/240/250/290、11/240/290、11/290、11/290/336、11/322、11/336、11/394、38/50/54/189/367、38/54/236、38/126/189/367、38/126/240、38/126/240/290、50/54/68、50/54/126/240/250/290、50/54/240/322、50/240、68、240、322和336，其中所述多肽序列的氨基酸位置是相对于SEQ ID NO:352的参考序列。在一些实施方案中，重组甲硫氨酸γ裂合酶包含与SEQ ID NO:352具有至少80％、85％、86％、87％、88％、89％、90％、91％、92％、93％、94％、95％、96％、97％、98％、99％或更多序列同一性的多肽序列或其功能片段，并且其中所述多肽序列包含以下至少一个取代或取代集：11A/38F/50M/54Q/126A/189Y/322A、11A/38F/50M/240R、11A/38F/50M/290Q/367A、11A/38F/54Q/68D/126A/290V/336H/367A、11A/38F/54Q/189Y/240R/290V、11A/38F/54Q/250F/336H、11A/38F/126A/322A/336H、11A/38F/189Y、11A/38F/189Y/290V/367A、11A/50M/68D/189Y/240R、11A/50M/126A、11A/50M/367A、11A/54Q、11A/54Q/189Y、11A/189Y/290Q/322A、11A/240R/290Q、11C/38F/50M/54Q/126A/240R/290V、11C/38F/50V/54Q/126A/240R/367A、11C/38F/290Q、11M、11M/38F、11M/38F/50M/54Q/126A/189Y/336H/390L/391E、11M/38F/50M/54Q/250S/290Q、11M/38F/50M/68D、11M/38F/50M/126A/189Y/240R/250F/290Q、11M/38F/50M/240R、11M/38F/54Q、11M/38F/54Q/189Y/290V、11M/38F/68D/189Y/240R/290Q/367A、11M/38F/126A/189Y/322A/367A、11M/38F/189Y/240R、11M/38F/189Y/322A、11M/38F/250F/336H、11M/38F/290Q/322A、11M/38F/290Q/322A/336H/367A、11M/38F/336H、11M/50M/68D/126A/290Q、11M/50M/68D/290Q、11M/50V/240R/250S/290Q、11M/54Q/126A、11M/240R/250S/290Q、11M/290V、11M/290V/336H、11M/322A、11M/336H、11M/394P、38F/50V/54Q/189Y/367A、38F/54Q/236A、38F/126A/189Y/367A、38F/126A/240R、38F/126A/240R/290V、50M/54Q/68D、50M/54Q/126A/240R/250F/290Q、50M/54Q/240R/322A、50V/240R、68D、240R、322A或336H，其中所述多肽序列的氨基酸位置是相对于SEQ ID NO:352的参考序列。在一些实施方案中，重组甲硫氨酸γ裂合酶包含与SEQ ID NO:352具有至少80％、85％、86％、87％、88％、89％、90％、91％、92％、93％、94％、95％、96％、97％、98％、99％或更多序列同一性的多肽序列或其功能片段，并且其中所述多肽序列包含以下至少一个取代或取代集：S11A/Y38F/F50M/E54Q/G126A/L189Y/I322A、S11A/Y38F/F50M/K240R、S11A/Y38F/F50M/A290Q/H367A、S11A/Y38F/E54Q/A68D/G126A/A290V/S336H/H367A、S11A/Y38F/E54Q/L189Y/K240R/A290V、S11A/Y38F/E54Q/H250F/S336H、S11A/Y38F/G126A/I322A/S336H、S11A/Y38F/L189Y、S11A/Y38F/L189Y/A290V/H367A、S11A/F50M/A68D/L189Y/K240R、S11A/F50M/G126A、S11A/F50M/H367A、S11A/E54Q、S11A/E54Q/L189Y、S11A/L189Y/A290Q/I322A、S11A/K240R/A290Q、S11C/Y38F/F50M/E54Q/G126A/K240R/A290V、S11C/Y38F/F50V/E54Q/G126A/K240R/H367A、S11C/Y38F/A290Q、S11M、S11M/Y38F、S11M/Y38F/F50M/E54Q/G126A/L189Y/S336H/I390L/D391E、S11M/Y38F/F50M/E54Q/H250S/A290Q、S11M/Y38F/F50M/A68D、S11M/Y38F/F50M/G126A/L189Y/K240R/H250F/A290Q、S11M/Y38F/F50M/K240R、S11M/Y38F/E54Q、S11M/Y38F/E54Q/L189Y/A290V、S11M/Y38F/A68D/L189Y/K240R/A290Q/H367A、S11M/Y38F/G126A/L189Y/I322A/H367A、S11M/Y38F/L189Y/K240R、S11M/Y38F/L189Y/I322A、S11M/Y38F/H250F/S336H、S11M/Y38F/A290Q/I322A、S11M/Y38F/A290Q/I322A/S336H/H367A、S11M/Y38F/S336H、S11M/F50M/A68D/G126A/A290Q、S11M/F50M/A68D/A290Q、S11M/F50V/K240R/H250S/A290Q、S11M/E54Q/G126A、S11M/K240R/H250S/A290Q、S11M/A290V、S11M/A290V/S336H、S11M/I322A、S11M/S336H、S11M/L394P、Y38F/F50V/E54Q/L189Y/H367A、Y38F/E54Q/L236A、Y38F/G126A/L189Y/H367A、Y38F/G126A/K240R、Y38F/G126A/K240R/A290V、F50M/E54Q/A68D、F50M/E54Q/G126A/K240R/H250F/A290Q、F50M/E54Q/K240R/I322A、F50V/K240R、A68D、K240R、I322A或S336，其中所述多肽序列的氨基酸位置是相对于SEQ ID NO:352的参考序列。
在一些实施方案中，所述多核苷酸编码包含与SEQ ID NO:478具有至少80％、85％、86％、87％、88％、89％、90％、91％、92％、93％、94％、95％、96％、97％、98％、99％或更多序列同一性的多肽序列的重组甲硫氨酸γ裂合酶或其功能片段，并且其中所述多肽序列在以下一个或更多个位置处包含至少一个取代或取代集：2/55/290/334/368、2/271/290/322/368、3/283/368、3/368、4/368、5/368、7/368、8/368、9/368、21/368、27/368、30/368、31/368、32/368、33/368、35/368、36/368、46/368、48/368、49/368、53/54/55/290/334/368、53/54/55/290/368、53/54/240/334/368、53/54/275/279/334/336/368、53/54/275/290/368、53/54/290/368、53/54/368、53/240/334、53/368、54/55/236/279/290/334/368/392、54/55/290/368、54/179/368、54/236/368、54/240/388、54/290/368、55/236/290/368、55/240/368、60/368、62/368、66/368、67/368、69/368、83/368、91/368、99/368、111/195/368、113/368、119/368、124/353/368、124/368、128/368、146/368、154/368、156/368、158/368、160/368、167/368、173/368、176/368、179/279/368、181/368、183/368、190/368、195/368、206/368、209/368、214/368、219/368、221/368、225/368、231/368、236/279/368、236/368、239/368、240/322、240/334/392、240/367、240/368/388/392、242/368、243/368、245/368、247/368、251/368、256/298/368、256/368、259/368、263/368、269/368、272/368、279/368、290/322/334/368、290/322/334/368/392、290/334/336/368、290/334/368、290/334/368/392、290/368、309/368、312/368、314/368、315/368、325/368、333/334/368、334/368、334/368/388、335/368、338/368、344/368、368、368/386、368/388、368/390、368/391和368/392，其中所述多肽序列的氨基酸位置是相对于SEQ ID NO:478的参考序列。在一些实施方案中，重组甲硫氨酸γ裂合酶包含与SEQ ID NO:478具有至少80％、85％、86％、87％、88％、89％、90％、91％、92％、93％、94％、95％、96％、97％、98％、99％或更多序列同一性的多肽序列或其功能片段，并且其中所述多肽序列包含以下至少一个取代或取代集：2S/55E/290Q/334V/368D、2S/271D/290Q/322K/368D、3A/283N/368D、3P/368D、3S/368D、4G/368D、4R/368D、5G/368D、5H/368D、5I/368D、5K/368D、5P/368D、7E/368D、7F/368D、7G/368D、7L/368D、7V/368D、8P/368D、8R/368D、8S/368D、8Y/368D、9A/368D、21A/368D、27S/368D、30N/368D、31A/368D、32N/368D、33A/368D、33T/368D、35G/368D、35S/368D、36S/368D、46Q/368D、48M/368D、48R/368D、49A/368D、49T/368D、53L/54Q/55H/290Q/334V/368D、53L/54Q/55H/290V/368D、53L/54Q/240R/334V/368D、53L/54Q/275H/290V/368D、53L/54Q/275N/279F/334V/336H/368D、53L/54Q/290V/368D、53L/54Q/368D、53L/240R/334V、53L/368D、54Q/55H/236Y/279F/290Q/334V/368D/392H、54Q/55H/290Q/368D、54Q/179A/368D、54Q/236Y/368D、54Q/240R/388R、54Q/290V/368D、55H/236Y/290Q/368D、55H/240R/368D、60T/368D、62A/368D、62C/368D、62H/368D、66Q/368D、66S/368D、67A/368D、67Q/368D、67R/368D、67V/368D、69R/368D、83S/368D、91S/368D、99A/368D、111H/195S/368D、113M/368D、113T/368D、119T/368D、124A/368D、124H/368D、124R/353T/368D、124S/368D、124V/368D、128H/368D、146S/368D、154V/368D、156L/368D、158S/368D、160M/368D、167T/368D、173A/368D、176V/368D、179A/279F/368D、181I/368D、183V/368D、190G/368D、190L/368D、195T/368D、206I/368D、209G/368D、214C/368D、219L/368D、219V/368D、221G/368D、225C/368D、231V/368D、236Y/279F/368D、236Y/368D、239C/368D、239T/368D、239V/368D、239Y/368D、240R/322K、240R/334V/392H、240R/367A、240R/368D/388R/392H、242F/368D、243C/368D、243G/368D、243S/368D、245G/368D、245S/368D、247M/368D、251A/368D、256L/298V/368D、256V/368D、259L/368D、263G/368D、263K/368D、263Q/368D、263S/368D、269S/368D、272S/368D、279F/368D、290Q/322K/334V/368D、290Q/322K/334V/368D/392H、290Q/334V/368D、290Q/334V/368D/392H、290Q/368D、290V/334V/336H/368D、309A/368D、312A/368D、314L/368D、315S/368D、325A/368D、333S/334V/368D、334V/368D、334V/368D/388R、335I/368D、338G/368D、344A/368D、344G/368D、344R/368D、344S/368D、368D、368D/386I、368D/388R、368D/390L、368D/391N或368D/392H，其中所述多肽序列的氨基酸位置是相对于SEQ ID NO:478的参考序列。在一些实施方案中，重组甲硫氨酸γ裂合酶包含与SEQ ID NO:478具有至少80％、85％、86％、87％、88％、89％、90％、91％、92％、93％、94％、95％、96％、97％、98％、99％或更多序列同一性的多肽序列或其功能片段，并且其中所述多肽序列包含以下至少一个取代或取代集：R2S/K55E/A290Q/L334V/G368D、R2S/A271D/A290Q/I322K/G368D、D3A/H283N/G368D、D3P/G368D、D3S/G368D、S4G/G368D、S4R/G368D、N5G/G368D、N5H/G368D、N5I/G368D、N5K/G368D、N5P/G368D、N7E/G368D、N7F/G368D、N7G/G368D、N7L/G368D、N7V/G368D、T8P/G368D、T8R/G368D、T8S/G368D、T8Y/G368D、G9A/G368D、P21A/G368D、A27S/G368D、P30N/G368D、P31A/G368D、V32N/G368D、Y33A/G368D、Y33T/G368D、T35G/G368D、T35S/G368D、A36S/G368D、G46Q/G368D、A48M/G368D、A48R/G368D、C49A/G368D、C49T/G368D、E53L/E54Q/K55H/A290Q/L334V/G368D、E53L/E54Q/K55H/A290V/G368D、E53L/E54Q/K240R/L334V/G368D、E53L/E54Q/Q275H/A290V/G368D、E53L/E54Q/Q275N/H279F/L334V/S336H/G368D、E53L/E54Q/A290V/G368D、E53L/E54Q/G368D、E53L/K240R/L334V、E53L/G368D、E54Q/K55H/L236Y/H279F/A290Q/L334V/G368D/Q392H、E54Q/K55H/A290Q/G368D、E54Q/H179A/G368D、E54Q/L236Y/G368D、E54Q/K240R/A388R、E54Q/A290V/G368D、K55H/L236Y/A290Q/G368D、K55H/K240R/G368D、S60T/G368D、I62A/G368D、I62C/G368D、I62H/G368D、T66Q/G368D、T66S/G368D、L67A/G368D、L67Q/G368D、L67R/G368D、L67V/G368D、I69R/G368D、G83S/G368D、G91S/G368D、T99A/G368D、R111H/Q195S/G368D、L113M/G368D、L113T/G368D、A119T/G368D、G124A/G368D、G124H/G368D、G124R/S353T/G368D、G124S/G368D、G124V/G368D、F128H/G368D、A146S/G368D、I154V/G368D、F156L/G368D、T158S/G368D、A160M/G368D、V167T/G368D、V173A/G368D、T176V/G368D、H179A/H279F/G368D、L181I/G368D、I183V/G368D、C190G/G368D、C190L/G368D、Q195T/G368D、V206I/G368D、A209G/G368D、S214C/G368D、I219L/G368D、I219V/G368D、A221G/G368D、V225C/G368D、I231V/G368D、L236Y/H279F/G368D、L236Y/G368D、L239C/G368D、L239T/G368D、L239V/G368D、L239Y/G368D、K240R/I322K、K240R/L334V/Q392H、K240R/H367A、K240R/G368D/A388R/Q392H、M242F/G368D、T243C/G368D、T243G/G368D、T243S/G368D、A245G/G368D、A245S/G368D、L247M/G368D、D251A/G368D、M256L/A298V/G368D、M256V/G368D、I259L/G368D、A263G/G368D、A263K/G368D、A263Q/G368D、A263S/G368D、H269S/G368D、N272S/G368D、H279F/G368D、A290Q/I322K/L334V/G368D、A290Q/I322K/L334V/G368D/Q392H、A290Q/L334V/G368D、A290Q/L334V/G368D/Q392H、A290Q/G368D、A290V/L334V/S336H/G368D、L309A/G368D、G312A/G368D、I314L/G368D、A315S/G368D、G325A/G368D、Q333S/L334V/G368D、L334V/G368D、L334V/G368D/A388R、F335I/G368D、A338G/G368D、T344A/G368D、T344G/G368D、T344R/G368D、T344S/G368D、G368D、G368D/L386I、G368D/A388R、G368D/I390L、G368D/D391N或G368D/Q392H，其中所述多肽序列的氨基酸位置是相对于SEQ ID NO:478的参考序列。
在一些实施方案中，所述多核苷酸编码包含与SEQ ID NO:832具有至少80％、85％、86％、87％、88％、89％、90％、91％、92％、93％、94％、95％、96％、97％、98％、99％或更多序列同一性的多肽序列的重组甲硫氨酸γ裂合酶或其功能片段，并且其中所述多肽序列在以下一个或更多个位置处包含至少一个取代或取代集：3/8、8、8/83/219/240/334/368、8/219/272、83、119/315/334/368、127/279/322、173、190、206、219、219/263/334、219/334/368、263、263/334、272、272/334/368、279、279/368、315/334、322、322/368、334、334/368和368，其中所述多肽序列的氨基酸位置是相对于SEQ ID NO:832的参考序列。在一些实施方案中，重组甲硫氨酸γ裂合酶包含与SEQ ID NO:832具有至少80％、85％、86％、87％、88％、89％、90％、91％、92％、93％、94％、95％、96％、97％、98％、99％或更多序列同一性的多肽序列或其功能片段，并且其中所述多肽序列包含以下至少一个取代或取代集：3P/8S、8S、8S/83S/219V/240R/334L/368G、8S/219V/272S、83S、119T/315S/334L/368G、127Q/279F/322K、173A、190G、206I、219V、219V/263G/334L、219V/334L/368G、263G、263G/334L、272S、272S/334L/368G、279F、279F/368G、315S/334L、322K、322K/368G、334L、334L/368G或368G，其中所述多肽序列的氨基酸位置是相对于SEQ ID NO:832的参考序列。在一些实施方案中，重组甲硫氨酸γ裂合酶包含与SEQ ID NO:832具有至少80％、85％、86％、87％、88％、89％、90％、91％、92％、93％、94％、95％、96％、97％、98％、99％或更多序列同一性的多肽序列或其功能片段，并且其中所述多肽序列包含以下至少一个取代或取代集：D3P/T8S、T8S、T8S/G83S/I219V/K240R/V334L/D368G、T8S/I219V/N272S、G83S、A119T/A315S/V334L/D368G、E127Q/H279F/I322K、V173A、C190G、V206I、I219V、I219V/A263G/V334L、I219V/V334L/D368G、A263G、A263G/V334L、N272S、N272S/V334L/D368G、H279F、H279F/D368G、A315S/V334L、I322K、I322K/D368G、V334L、V334L/D368G或D368G，其中所述多肽序列的氨基酸位置是相对于SEQ ID NO:832的参考序列。
在一些实施方案中，所述多核苷酸编码包含与SEQ ID NO:916具有至少80％、85％、86％、87％、88％、89％、90％、91％、92％、93％、94％、95％、96％、97％、98％、99％或更多序列同一性的多肽序列的重组甲硫氨酸γ裂合酶或其功能片段，并且其中所述多肽序列在以下一个或更多个位置处包含至少一个取代或取代集：3/57/173、3/141/395、5、5/7、5/7/54/57/344、5/7/149、5/41/272/279、5/127/149/240/344/395、5/141/178/240、5/240、5/240/272/298/344、6、7/41/149/344、7/54/127/228/240/298/344、7/57/141/279/298/395、7/127/240、7/178/240、7/240、7/240/272/395、7/272、23、51、54/57/344、54/127/282、54/272、57、57/127/344、57/141/344、57/240、57/272、57/298、127、127/149/240/298、127/149/272/279/282/298/344、127/240、127/279/282/344、127/344、141、141/149/344、141/263/272/344、141/279、144、149、149/240/272、149/272/282/298/344、149/272/344/395、149/282、149/298、149/344、189、190、219、223、228、229、233/240/263/272/395、239、240、240/263、240/344、252、255、256、263、270、276、279/282、282、284、288、298、301、315、316、323、324、335、341、344、344/395、362、365、384、395、396和398，其中所述多肽序列的氨基酸位置是相对于SEQ ID NO:916的参考序列。在一些实施方案中，重组甲硫氨酸γ裂合酶包含与SEQ ID NO:916具有至少80％、85％、86％、87％、88％、89％、90％、91％、92％、93％、94％、95％、96％、97％、98％、99％或更多序列同一性的多肽序列或其功能片段，并且其中所述多肽序列包含以下至少一个取代或取代集：3P/57Y/173A、3P/141E/395D、5H、5H/7E、5H/7E/54R/57Y/344A、5H/7E/149D、5H/41E/272S/279F、5H/127K/149D/240R/344A/395D、5H/141E/178A/240R、5H/240R、5H/240R/272S/298P/344A、6L、6R、6S、7E/41E/149D/344A、7E/54R/127K/228A/240R/298P/344A、7E/57Y/141E/279F/298P/395D、7E/127K/240R、7E/178A/240R、7E/240R、7E/240R/272S/395D、7E/272S、23K、51K、51N、51S、54R/57Y/344A、54R/127K/282A、54R/272S、57Y、57Y/127K/344A、57Y/141E/344A、57Y/240R、57Y/272S、57Y/298P、127A、127K、127K/149D/240R/298P、127K/149D/272S/279F/282A/298P/344A、127K/240R、127K/279F/282A/344A、127K/344A、127V、141E、141E/149D/344A、141E/263A/272S/344A、141E/279F、141G、141P、141R、141S、141T、144R、149D、149D/240R/272S、149D/272S/282A/298P/344A、149D/272S/344A/395D、149D/282A、149D/298P、149D/344A、149T、189I、190A、219L、223I、228R、229H、229S、233Q/240R/263A/272S/395D、239K、240R、240R/263A、240R/344A、252C、255V、256L、263A、270S、276I、276L、279F/282A、282A、282N、282V、284A、284S、288A、288G、288I、288M、288Q、288R、288S、288T、288W、298G、298K、298P、298S、301D、301E、301K、301Q、315S、316L、323K、323T、324S、335I、341F、344A、344A/395D、362R、365K、384S、395D、395R、396R、396V、398G或398Q，其中所述多肽序列的氨基酸位置是相对于SEQID NO:916的参考序列。在一些实施方案中，重组甲硫氨酸γ裂合酶包含与SEQ ID NO:916具有至少80％、85％、86％、87％、88％、89％、90％、91％、92％、93％、94％、95％、96％、97％、98％、99％或更多序列同一性的多肽序列或其功能片段，并且其中所述多肽序列包含以下至少一个取代或取代集：D3P/H57Y/V173A、D3P/Q141E/K395D、N5H、N5H/N7E、N5H/N7E/E54R/H57Y/T344A、N5H/N7E/P149D、N5H/P41E/N272S/H279F、N5H/E127K/P149D/K240R/T344A/K395D、N5H/Q141E/G178A/K240R、N5H/K240R、N5H/K240R/N272S/A298P/T344A、N6L、N6R、N6S、N7E/P41E/P149D/T344A、N7E/E54R/E127K/K228A/K240R/A298P/T344A、N7E/H57Y/Q141E/H279F/A298P/K395D、N7E/E127K/K240R、N7E/G178A/K240R、N7E/K240R、N7E/K240R/N272S/K395D、N7E/N272S、S23K、A51K、A51N、A51S、E54R/H57Y/T344A、E54R/E127K/R282A、E54R/N272S、H57Y、H57Y/E127K/T344A、H57Y/Q141E/T344A、H57Y/K240R、H57Y/N272S、H57Y/A298P、E127A、E127K、E127K/P149D/K240R/A298P、E127K/P149D/N272S/H279F/R282A/A298P/T344A、E127K/K240R、E127K/H279F/R282A/T344A、E127K/T344A、E127V、Q141E、Q141E/P149D/T344A、Q141E/G263A/N272S/T344A、Q141E/H279F、Q141G、Q141P、Q141R、Q141S、Q141T、K144R、P149D、P149D/K240R/N272S、P149D/N272S/R282A/A298P/T344A、P149D/N272S/T344A/K395D、P149D/R282A、P149D/A298P、P149D/T344A、P149T、L189I、C190A、V219L、L223I、K228R、A229H、A229S、R233Q/K240R/G263A/N272S/K395D、L239K、K240R、K240R/G263A、K240R/T344A、A252C、L255V、M256L、G263A、C270S、V276I、V276L、H279F/R282A、R282A、R282N、R282V、P284A、P284S、L288A、L288G、L288I、L288M、L288Q、L288R、L288S、L288T、L288W、A298G、A298K、A298P、A298S、A301D、A301E、A301K、A301Q、A315S、F316L、E323K、E323T、A324S、F335I、L341F、T344A、T344A/K395D、Q362R、A365K、D384S、K395D、K395R、A396R、A396V、A398G或A398Q，其中所述多肽序列的氨基酸位置是相对于SEQ ID NO:916的参考序列。
在一些实施方案中，所述多核苷酸编码包含与SEQ ID NO:1172具有至少80％、85％、86％、87％、88％、89％、90％、91％、92％、93％、94％、95％、96％、97％、98％、99％或更多序列同一性的多肽序列的重组甲硫氨酸γ裂合酶或其功能片段，并且其中所述多肽序列在以下一个或更多个位置处包含至少一个取代或取代集：23/219/223/276/288/298/301/365、23/219/239/341、23/219/240/276/279、23/219/240/276/279/298、23/219/240/276/298/324、23/219/276/298、23/219/276/341、23/219/298/341、23/239/240/255/276/279/298/324、23/239/255/276/279/335/341、23/240/255/276/324/335、23/240/255/279、23/240/276/298、23/255/276/298、23/263/276/279/282/298/341、23/276/282/335、23/276/298/324、23/276/298/324/335、23/279/282/335/396、23/279/335、23/341、219/223/240/279、219/223/276/298/341/396、219/223/276/335、219/240、219/240/276/335、219/276/279/282、219/276/279/298/301、219/276/298/324/335、219/276/335、219/279/341、223/229/279/335、223/255、223/335/365、229/255/276/282/341、239/240/255/276/298/316/335、239/240/276/316、239/240/276/341、239/279/298/335/341、239/279/341、240、240/276/279、240/279、240/298、255/298/341、263/270/276、276/279/298/316、276/279/324/335/341、276/298/324/335、276/335/341、276/341、279/341、298/301、298/341、335和341，其中所述多肽序列的氨基酸位置是相对于SEQ ID NO:1172的参考序列。在一些实施方案中，重组甲硫氨酸γ裂合酶包含与SEQ ID NO:1172具有至少80％、85％、86％、87％、88％、89％、90％、91％、92％、93％、94％、95％、96％、97％、98％、99％或更多序列同一性的多肽序列或其功能片段，并且其中所述多肽序列包含以下至少一个取代或取代集：23K/219L/223I/276I/288I/298K/301Q/365K、23K/219L/239K/341F、23K/219L/240R/276I/279F、23K/219L/240R/276I/279F/298K、23K/219L/240R/276I/298K/324S、23K/219L/276I/298K、23K/219L/276I/341F、23K/219L/298K/341F、23K/239K/240R/255V/276I/279F/298P/324S、23K/239K/255V/276I/279F/335I/341F、23K/240R/255V/276I/324S/335I、23K/240R/255V/279F、23K/240R/276I/298K、23K/255V/276I/298K、23K/263A/276I/279F/282A/298K/341F、23K/276I/282A/335I、23K/276I/298K/324S、23K/276I/298K/324S/335I、23K/279F/282A/335I/396V、23K/279F/335I、23K/341F、219L/223I/240R/279F、219L/223I/276I/298P/341F/396V、219L/223I/276I/335I、219L/240R、219L/240R/276I/335I、219L/276I/279F/282A、219L/276I/279F/298K/301Q、219L/276I/298K/324S/335I、219L/276I/335I、219L/279F/341F、223I/229S/279F/335I、223I/255V、223I/335I/365K、229S/255V/276I/282A/341F、239K/240R/255V/276I/298P/316L/335I、239K/240R/276I/316L、239K/240R/276I/341F、239K/279F/298K/335I/341F、239K/279F/341F、240R、240R/276I/279F、240R/279F、240R/298K、255V/298K/341F、263A/270S/276I、276I/279F/298P/316L、276I/279F/324S/335I/341F、276I/298K/324S/335I、276I/335I/341F、276I/341F、279F/341F、298P/301Q、298P/341F、335I或341F，其中所述多肽序列的氨基酸位置是相对于SEQ ID NO:1172的参考序列。在一些实施方案中，重组甲硫氨酸γ裂合酶包含与SEQ ID NO:1172具有至少80％、85％、86％、87％、88％、89％、90％、91％、92％、93％、94％、95％、96％、97％、98％、99％或更多序列同一性的多肽序列或其功能片段，并且其中所述多肽序列包含以下至少一个取代或取代集：S23K/V219L/L223I/V276I/L288I/A298K/A301Q/A365K、S23K/V219L/L239K/L341F、S23K/V219L/K240R/V276I/H279F、S23K/V219L/K240R/V276I/H279F/A298K、S23K/V219L/K240R/V276I/A298K/A324S、S23K/V219L/V276I/A298K、S23K/V219L/V276I/L341F、S23K/V219L/A298K/L341F、S23K/L239K/K240R/L255V/V276I/H279F/A298P/A324S、S23K/L239K/L255V/V276I/H279F/F335I/L341F、S23K/K240R/L255V/V276I/A324S/F335I、S23K/K240R/L255V/H279F、S23K/K240R/V276I/A298K、S23K/L255V/V276I/A298K、S23K/G263A/V276I/H279F/R282A/A298K/L341F、S23K/V276I/R282A/F335I、S23K/V276I/A298K/A324S、S23K/V276I/A298K/A324S/F335I、S23K/H279F/R282A/F335I/A396V、S23K/H279F/F335I、S23K/L341F、V219L/L223I/K240R/H279F、V219L/L223I/V276I/A298P/L341F/A396V、V219L/L223I/V276I/F335I、V219L/K240R、V219L/K240R/V276I/F335I、V219L/V276I/H279F/R282A、V219L/V276I/H279F/A298K/A301Q、V219L/V276I/A298K/A324S/F335I、V219L/V276I/F335I、V219L/H279F/L341F、L223I/A229S/H279F/F335I、L223I/L255V、L223I/F335I/A365K、A229S/L255V/V276I/R282A/L341F、L239K/K240R/L255V/V276I/A298P/F316L/F335I、L239K/K240R/V276I/F316L、L239K/K240R/V276I/L341F、L239K/H279F/A298K/F335I/L341F、L239K/H279F/L341F、K240R、K240R/V276I/H279F、K240R/H279F、K240R/A298K、L255V/A298K/L341F、G263A/C270S/V276I、V276I/H279F/A298P/F316L、V276I/H279F/A324S/F335I/L341F、V276I/A298K/A324S/F335I、V276I/F335I/L341F、V276I/L341F、H279F/L341F、A298P/A301Q、A298P/L341F、F335I或L341F，其中所述多肽序列的氨基酸位置是相对于SEQ ID NO:1172的参考序列。
在一些实施方案中，所述多核苷酸编码包含与SEQ ID NO:1232具有至少80％、85％、86％、87％、88％、89％、90％、91％、92％、93％、94％、95％、96％、97％、98％、99％或更多序列同一性的多肽序列的重组甲硫氨酸γ裂合酶或其功能片段，并且其中所述多肽序列在以下一个或更多个位置处包含至少一个取代或取代集：2、3、4、5、7、8、17、47、50、55、132、134、145、170、174、179、223、223/239、223/239/240、223/239/240/279/335、223/239/255/316、223/239/298/316、223/239/316/335、223/240/298、223/255、223/255/298、223/255/298/316、223/255/335、223/279/298、223/279/298/335、223/279/335、223/288、223/288/298、223/298、223/316、223/335、236、237、239、239/279/298/316、239/288、240/255、240/279、240/288/335、255、255/279、255/298、255/335、267、275、279、279/298/335、287、288、290/295、295、298、298/335、309、316、322、333、358和383，其中所述多肽序列的氨基酸位置是相对于SEQ ID NO:1232的参考序列。在一些实施方案中，重组甲硫氨酸γ裂合酶包含与SEQ ID NO:1232具有至少80％、85％、86％、87％、88％、89％、90％、91％、92％、93％、94％、95％、96％、97％、98％、99％或更多序列同一性的多肽序列或其功能片段，并且其中所述多肽序列包含以下至少一个取代或取代集：2K、2W、3E、3S、4E、4V、5T、7L、7S、8G、8P、8S、17C、47Q、50M、55E、55N、55P、55S、132V、134F、145G、145S、170G、170Q、174E、179W、223I、223I/239K、223I/239K/240R、223I/239K/240R/279F/335I、223I/239K/255V/316L、223I/239K/298K/316L、223I/239K/316L/335I、223I/240R/298S、223I/255V、223I/255V/298K、223I/255V/298K/316L、223I/255V/335I、223I/279F/298S、223I/279F/298S/335I、223I/279F/335I、223I/288I、223I/288I/298K、223I/298S、223I/316L、223I/335I、236R、237A、237G、237H、237K、237L、237R、237V、237Y、239K、239K/279F/298K/316L、239K/288I、240R/255V、240R/279F、240R/288I/335I、255V、255V/279F、255V/298P、255V/335I、267N、267R、275R、275S、279F、279F/298K/335I、287D、288I、290K/295S、295E、298K、298K/335I、309A、309K、316L、322V、333T、358C、358K、358R或383I，其中所述多肽序列的氨基酸位置是相对于SEQ ID NO:1232的参考序列。在一些实施方案中，重组甲硫氨酸γ裂合酶包含与SEQ IDNO:1232具有至少80％、85％、86％、87％、88％、89％、90％、91％、92％、93％、94％、95％、96％、97％、98％、99％或更多序列同一性的多肽序列或其功能片段，并且其中所述多肽序列包含以下至少一个取代或取代集：R2K、R2W、D3E、D3S、S4E、S4V、N5T、N7L、N7S、T8G、T8P、T8S、H17C、A47Q、F50M、K55E、K55N、K55P、K55S、I132V、H134F、A145G、A145S、A170G、A170Q、D174E、H179W、L223I、L223I/L239K、L223I/L239K/K240R、L223I/L239K/K240R/H279F/F335I、L223I/L239K/L255V/F316L、L223I/L239K/A298K/F316L、L223I/L239K/F316L/F335I、L223I/K240R/A298S、L223I/L255V、L223I/L255V/A298K、L223I/L255V/A298K/F316L、L223I/L255V/F335I、L223I/H279F/A298S、L223I/H279F/A298S/F335I、L223I/H279F/F335I、L223I/L288I、L223I/L288I/A298K、L223I/A298S、L223I/F316L、L223I/F335I、L236R、E237A、E237G、E237H、E237K、E237L、E237R、E237V、E237Y、L239K、L239K/H279F/A298K/F316L、L239K/L288I、K240R/L255V、K240R/H279F、K240R/L288I/F335I、L255V、L255V/H279F、L255V/A298P、L255V/F335I、D267N、D267R、Q275R、Q275S、H279F、H279F/A298K/F335I、E287D、L288I、Q290K/P295S、P295E、A298K、A298K/F335I、L309A、L309K、F316L、I322V、Q333T、S358C、S358K、S358R或V383I，其中所述多肽序列的氨基酸位置是相对于SEQ ID NO:1232的参考序列。
在一些实施方案中，所述多核苷酸编码包含与SEQ ID NO:1346具有至少80％、85％、86％、87％、88％、89％、90％、91％、92％、93％、94％、95％、96％、97％、98％、99％或更多序列同一性的多肽序列的重组甲硫氨酸γ裂合酶或其功能片段，并且其中所述多肽序列在以下一个或更多个位置处包含至少一个取代或取代集：5、5/8/50/132、5/8/55/132/236/237、5/8/236/237/267、5/50、5/50/236/237/267、5/55/132、5/236/237、8、8/50、8/50/55/132/237、8/50/237、8/55、8/55/236/237/267、8/55/267、8/132/236、8/236/237、8/237、8/237/267、11/23/276/279/368、11/368、23/57/141/223、50、50/55/132/237/267、50/132/180/237、50/132/236、50/132/237/267、50/236/237、55/132、55/132/236/237、55/132/237、55/236/237、55/236/237/267、55/267、57、132、132/236/237、132/267、173/263/283/368、189/368、219、219/223/276/279/283/368、223/368、236、236/237、236/237/267、237、237/267、263和283，其中所述多肽序列的氨基酸位置是相对于SEQ ID NO:1346的参考序列。在一些实施方案中，重组甲硫氨酸γ裂合酶包含与SEQ ID NO:1346具有至少80％、85％、86％、87％、88％、89％、90％、91％、92％、93％、94％、95％、96％、97％、98％、99％或更多序列同一性的多肽序列或其功能片段，并且其中所述多肽序列包含以下至少一个取代或取代集：5T、5T/8S/50M/132V、5T/8S/55A/132V/236R/237T、5T/8S/236R/237H/267E、5T/50M、5T/50M/236R/237T/267E、5T/55S/132V、5T/236R/237H、8S、8S/50M、8S/50M/55P/132V/237H、8S/50M/237K、8S/55A/267E、8S/55S、8S/55S/236R/237K/267E、8S/132V/236R、8S/236R/237G、8S/236R/237K、8S/237H、8S/237R、8S/237R/267E、11S/23S/276V/279H/368G、11S/368G、23S/57H/141Q/223L、50M、50M/55P/132V/237G/267E、50M/132V/180V/237H、50M/132V/236R、50M/132V/237T/267E、50M/236R/237R、55A/236R/237K、55P/132V/237H、55P/267E、55S/132V、55S/132V/236R/237H、55S/236R/237T/267E、57H、132V、132V/236R/237A、132V/267E、173A/263A/283Q/368G、189Y/368G、219I、219I/223L/276V/279H/283Q/368G、223L/368G、236R、236R/237H/267E、236R/237R、237H、237H/267E、263A或283Q，其中所述多肽序列的氨基酸位置是相对于SEQ ID NO:1346的参考序列。在一些实施方案中，重组甲硫氨酸γ裂合酶包含与SEQ ID NO:1346具有至少80％、85％、86％、87％、88％、89％、90％、91％、92％、93％、94％、95％、96％、97％、98％、99％或更多序列同一性的多肽序列或其功能片段，并且其中所述多肽序列包含以下至少一个取代或取代集：N5T、N5T/T8S/F50M/I132V、N5T/T8S/K55A/I132V/L236R/E237T、N5T/T8S/L236R/E237H/D267E、N5T/F50M、N5T/F50M/L236R/E237T/D267E、N5T/K55S/I132V、N5T/L236R/E237H、T8S、T8S/F50M、T8S/F50M/K55P/I132V/E237H、T8S/F50M/E237K、T8S/K55A/D267E、T8S/K55S、T8S/K55S/L236R/E237K/D267E、T8S/I132V/L236R、T8S/L236R/E237G、T8S/L236R/E237K、T8S/E237H、T8S/E237R、T8S/E237R/D267E、M11S/K23S/I276V/F279H/D368G、M11S/D368G、K23S/Y57H/E141Q/I223L、F50M、F50M/K55P/I132V/E237G/D267E、F50M/I132V/D180V/E237H、F50M/I132V/L236R、F50M/I132V/E237T/D267E、F50M/L236R/E237R、K55A/L236R/E237K、K55P/I132V/E237H、K55P/D267E、K55S/I132V、K55S/I132V/L236R/E237H、K55S/L236R/E237T/D267E、Y57H、I132V、I132V/L236R/E237A、I132V/D267E、V173A/G263A/H283Q/D368G、L189Y/D368G、L219I、L219I/I223L/I276V/F279H/H283Q/D368G、I223L/D368G、L236R、L236R/E237H/D267E、L236R/E237R、E237H、E237H/D267E、G263A或H283Q，其中所述多肽序列的氨基酸位置是相对于SEQ ID NO:1346的参考序列。
在一些实施方案中，所述多核苷酸编码包含与SEQ ID NO:1488具有至少80％、85％、86％、87％、88％、89％、90％、91％、92％、93％、94％、95％、96％、97％、98％、99％或更多序列同一性的多肽序列的重组甲硫氨酸γ裂合酶或其功能片段，并且其中所述多肽序列在以下一个或更多个位置处包含至少一个取代或取代集：6、9、63、69、82、93、126、141、155、175、189、199、220、221、229、230、233、253、254、282、284、298、300、301、304、308、323、362、365、384、395、396和398，其中所述多肽序列的氨基酸位置是相对于SEQ ID NO:1488的参考序列。在一些实施方案中，重组甲硫氨酸γ裂合酶包含与SEQ ID NO:1488具有至少80％、85％、86％、87％、88％、89％、90％、91％、92％、93％、94％、95％、96％、97％、98％、99％或更多序列同一性的多肽序列或其功能片段，并且其中所述多肽序列包含以下至少一个取代或取代集：6P、9R、63G、69V、82C、93L、126R、141V、155F、175V、189P、189S、199W、220I、221G、229G、230V、233G、233M、233Q、233S、233V、253G、254A、282Q、284E、284S、284V、298C、298G、298N、298R、300R、301G、301S、304K、304V、308K、308L、308S、323S、362E、365R、384A、384G、384Q、395A、395R、396Q、396R或398G，其中所述多肽序列的氨基酸位置是相对于SEQID NO:1488的参考序列。在一些实施方案中，重组甲硫氨酸γ裂合酶包含与SEQ ID NO:1488具有至少80％、85％、86％、87％、88％、89％、90％、91％、92％、93％、94％、95％、96％、97％、98％、99％或更多序列同一性的多肽序列或其功能片段，并且其中所述多肽序列包含以下至少一个取代或取代集：N6P、G9R、S63G、I69V、A82C、I93L、G126R、E141V、Y155F、A175V、L189P、L189S、E199W、T220I、A221G、A229G、L230V、R233G、R233M、R233Q、R233S、R233V、S253G、L254A、R282Q、P284E、P284S、P284V、S298C、S298G、S298N、S298R、Y300R、A301G、A301S、R304K、R304V、R308K、R308L、R308S、E323S、Q362E、A365R、D384A、D384G、D384Q、K395A、K395R、A396Q、A396R或A398G，其中所述多肽序列的氨基酸位置是相对于SEQ ID NO:1488的参考序列。
在一些实施方案中，所述多核苷酸编码包含与SEQ ID NO:1488具有至少80％、85％、86％、87％、88％、89％、90％、91％、92％、93％、94％、95％、96％、97％、98％、99％或更多序列同一性的多肽序列的重组甲硫氨酸γ裂合酶或其功能片段，并且其中所述多肽序列在以下一个或更多个位置处包含至少一个取代或取代集：189/230/233/298/395/398、230、230/233/281、230/233/298/301/362/384/395、230/233/298/301/395、230/233/298/362、230/233/308/384/395、230/233/362/395、230/233/384/395、230/233/384/395/398、230/362/395、233、233/298/301/362、233/298/308/384/395、233/298/362、233/362、233/362/395、233/362/395/398、233/384/395、233/395、298、298/301、298/301/308/384、298/362/384、362/384、384/398、395/398和398，其中所述多肽序列的氨基酸位置是相对于SEQID NO:1488的参考序列。在一些实施方案中，重组甲硫氨酸γ裂合酶包含与SEQ ID NO:1488具有至少80％、85％、86％、87％、88％、89％、90％、91％、92％、93％、94％、95％、96％、97％、98％、99％或更多序列同一性的多肽序列或其功能片段，并且其中所述多肽序列包含以下至少一个取代或取代集：189M/230V/233S/298N/395R/398G、230V、230V/233M/298N/301S/395R、230V/233M/362E/395R、230V/233M/384G/395R、230V/233Q/281V、230V/233Q/298N/301S/395R、230V/233Q/298N/362E、230V/233Q/298R/301S/362E/384G/395R、230V/233Q/298R/301S/395R、230V/233Q/308K/384G/395R、230V/233Q/384G/395R/398G、230V/233S/298N/301S/362E/384G/395R、230V/362E/395R、233G/395R、233M、233M/298N/308K/384G/395R、233M/298N/362E、233M/362E/395R/398G、233Q、233Q/298N/301S/362E、233Q/298R/362E、233Q/384G/395R、233S/362E、233S/362E/395R、233S/384G/395R、298N/301S/308K/384G、298N/362E/384G、298R、298Y/301S、362E/384G、384G/398G、395R/398G或398G，其中所述多肽序列的氨基酸位置是相对于SEQ ID NO:1488的参考序列。在一些实施方案中，重组甲硫氨酸γ裂合酶包含与SEQ ID NO:1488具有至少80％、85％、86％、87％、88％、89％、90％、91％、92％、93％、94％、95％、96％、97％、98％、99％或更多序列同一性的多肽序列或其功能片段，并且其中所述多肽序列包含以下至少一个取代或取代集：L189M/L230V/R233S/S298N/K395R/A398G、L230V、L230V/R233M/S298N/A301S/K395R、L230V/R233M/Q362E/K395R、L230V/R233M/D384G/K395R、L230V/R233Q/A281V、L230V/R233Q/S298N/A301S/K395R、L230V/R233Q/S298N/Q362E、L230V/R233Q/S298R/A301S/Q362E/D384G/K395R、L230V/R233Q/S298R/A301S/K395R、L230V/R233Q/R308K/D384G/K395R、L230V/R233Q/D384G/K395R/A398G、L230V/R233S/S298N/A301S/Q362E/D384G/K395R、L230V/Q362E/K395R、R233G/K395R、R233M、R233M/S298N/R308K/D384G/K395R、R233M/S298N/Q362E、R233M/Q362E/K395R/A398G、R233Q、R233Q/S298N/A301S/Q362E、R233Q/S298R/Q362E、R233Q/D384G/K395R、R233S/Q362E、R233S/Q362E/K395R、R233S/D384G/K395R、S298N/A301S/R308K/D384G、S298N/Q362E/D384G、S298R、S298Y/A301S、Q362E/D384G、D384G/A398G、K395R/A398G或A398G，其中所述多肽序列的氨基酸位置是相对于SEQID NO:1488的参考序列。
在一些实施方案中，如以上描述的，多核苷酸编码具有本文公开的特性的甲硫氨酸γ裂合酶活性的工程化多肽，其中所述多肽包含与参考序列(例如，SEQ ID NO:2、94、248、352、478、832、916、1172、1232、1346和/或1488)具有至少80％、81％、82％、83％、84％、85％、86％、87％、88％、89％、90％、91％、92％、93％、94％、95％、96％、97％、98％、99％或更多同一性的多肽序列，或者如表3-1、3-2、3-3、3-4、3-5、3-6、3-7、3-8、3-9、3-10、3-11和/或3-12中公开的任何变体的多肽序列，以及与SEQ ID NO:2、94、248、352、478、832、916、1172、1232、1346和/或1488相比的一个或更多个残基差异，或者如表中公开的任何变体的多肽序列(例如1、2、3、4、5、6、7、8、9、10或更多个氨基酸残基位置)。在一些实施方案中，多核苷酸编码具有本文公开的特性的甲硫氨酸γ裂合酶活性的工程化多肽，其中当与SEQ IDNO:2、94、248、352、478、832、916、1172、1232、1346和/或1488的多肽进行最佳比对时，所述多肽包含与选自SEQ ID NO:2、94、248、352、478、832、916、1172、1232、1346和/或1488的至少一个参考序列具有至少80％、81％、82％、83％、84％、85％、86％、87％、88％、89％、90％、91％、92％、93％、94％、95％、96％、97％、98％、99％或更多序列同一性的多肽序列，以及与SEQ ID NO:2、94、248、352、478、832、916、1172、1232、1346和/或1488相比，在选自表3-1、3-2、3-3、3-4、3-5、3-6、3-7、3-8、3-9、3-10、3-11和/或3-12中提供的残基位置的残基位置处的一个或更多个残基差异。
在一些另外的实施方案中，多核苷酸包含与参考序列SEQ ID NO:1、93、247、351、477、831、915、1171、1231、1345和/或1487具有至少约70％、约75％、约80％、约81％、约82％、约83％、约84％、约85％、约86％、约87％、约88％、约89％、约90％、约91％、约92％、约93％、约94％、约95％、约96％、约97％、约98％、约99％或更多序列同一性的序列。在一些另外的实施方案中，多核苷酸包含与表3-1、3-2、3-3、3-4、3-5、3-6、3-7、3-8、3-9、3-10、3-11和/或3-12中提供的至少一个多核苷酸序列具有至少约80％、约81％、约82％、约83％、约84％、约85％、约86％、约87％、约88％、约89％、约90％、约91％、约92％、约93％、约94％、约95％、约96％、约97％、约98％、约99％或更多序列同一性的序列。在一些另外的实施方案中，多核苷酸包含与选自SEQ ID NO:1、93、247、351、477、831、915、1171、1231、1345和/或1487的参考序列具有至少70％、75％、80％、81％、82％、83％、84％、85％、86％、87％、88％、89％、90％、91％、92％、93％、94％、95％、96％、97％、98％、99％或更多序列同一性的序列。在一些另外的实施方案中，多核苷酸包含与表3-1、3-2、3-3、3-4、3-5、3-6、3-7、3-8、3-9、3-10、3-11和/或3-12中提供的至少一个多核苷酸序列具有至少70％、75％、80％、81％、82％、83％、84％、85％、86％、87％、88％、89％、90％、91％、92％、93％、94％、95％、96％、97％、98％、99％或更多序列同一性的序列。在一些实施方案中，编码工程化甲硫氨酸γ裂合酶多肽的多核苷酸包含SEQ ID NO:1、93、247、351、477、831、915、1171、1231、1345和/或1487的多核苷酸序列。
在一些另外的实施方案中，多核苷酸包含与是SEQ ID NO:1-1733或3-1733的奇数编号序列的参考序列具有至少70％、75％、80％、81％、82％、83％、84％、85％、86％、87％、88％、89％、90％、91％、92％、93％、94％、95％、96％、97％、98％、99％或更多序列同一性的序列。在一些实施方案中，多核苷酸包含SEQ ID NO:1-1733或3-1733的奇数编号序列的核酸序列。
在一些实施方案中，多核苷酸包含SEQ ID NO:3-205的奇数编号序列的序列。在一些实施方案中，多核苷酸包含SEQ ID NO:207-297的奇数编号序列的序列。在一些实施方案中，多核苷酸包含SEQ ID NO:299-443的奇数编号序列的序列。在一些实施方案中，多核苷酸包含SEQ ID NO:445-561的奇数编号序列的序列。在一些实施方案中，多核苷酸包含SEQID NO:563-877的奇数编号序列的序列。在一些实施方案中，多核苷酸包含SEQ ID NO:879-927的奇数编号序列的序列。在一些实施方案中，多核苷酸包含SEQ ID NO:929-1173的奇数编号序列的序列。在一些实施方案中，多核苷酸包含SEQ ID NO:1175-1285的奇数编号序列的序列。在一些实施方案中，多核苷酸包含SEQ ID NO:1287-1459的奇数编号序列的序列。在一些实施方案中，多核苷酸包含SEQ ID NO:1461-1563的奇数编号序列的序列。在一些实施方案中，多核苷酸包含SEQ ID NO:1565-1665的奇数编号序列的序列。在一些实施方案中，多核苷酸包含SEQ ID NO:1667-1733的奇数编号序列的序列。在一些实施方案中，前述多核苷酸编码重组甲硫氨酸γ裂合酶多肽，其中所述多肽的多肽序列在所述多肽序列中任选地具有1、2、3、4、5、6、7、8、9或多达10个取代。在一些实施方案中，编码的重组甲硫氨酸γ裂合酶多肽在多肽序列中包含1、2、3、4、多达5个取代。在一些实施方案中，编码的重组甲硫氨酸γ裂合酶多肽在多肽序列中包含1、2、3或4个取代。在一些实施方案中，取代包括非保守取代或保守取代。在一些实施方案中，取代包括保守取代。在一些实施方案中，取代包括非保守取代。
在一些实施方案中，多核苷酸包含SEQ ID NO:93、247、351、477、831、915、1171、1231、1345、1487或1705的序列。在一些实施方案中，多核苷酸编码重组甲硫氨酸γ裂合酶，其中多肽序列在前述多肽序列中任选地具有1、2、3、4、5、6、7、8、9或多达10个取代。在一些实施方案中，编码的重组甲硫氨酸γ裂合酶多肽在多肽序列中包含1、2、3、4、多达5个取代。在一些实施方案中，编码的重组甲硫氨酸γ裂合酶多肽在多肽序列中包含1、2、3或4个取代。在一些实施方案中，取代包括非保守取代或保守取代。在一些实施方案中，取代包括保守取代。在一些实施方案中，取代包括非保守取代。
在一些实施方案中，多核苷酸能够在高度严格的条件下与编码重组甲硫氨酸γ裂合酶的参考多核苷酸序列杂交。在一些实施方案中，参考序列选自SEQ ID NO:1、93、247、351、477、831、915、1171、1231、1345和/或1487，或其互补序列，或编码本文提供的任何变体甲硫氨酸γ裂合酶多肽的多核苷酸序列。在一些实施方案中，能够在高度严格的条件下杂交的多核苷酸编码甲硫氨酸γ裂合酶多肽，所述甲硫氨酸γ裂合酶多肽包含与SEQ ID NO:2、94、248、352、478、832、916、1172、1232、1346和/或1488相比，在选自如表3-1、3-2、3-3、3-4、3-5、3-6、3-7、3-8、3-9、3-10、3-11和/或3-12中列出的任何位置的残基位置处具有一个或更多个残基差异的多肽序列。在一些实施方案中，工程化多核苷酸选自表3-1、3-2、3-3、3-4、3-5、3-6、3-7、3-8、3-9、3-10、3-11和/或3-12中提供的那些，或者包含与选自1、93、247、351、477、831、915、1171、1231、1345和/或1487的参考序列具有至少70％、75％、80％、81％、82％、83％、84％、85％、86％、87％、88％、89％、90％、91％、92％、93％、94％、95％、96％、97％、98％、99％或更多序列同一性的多核苷酸。在一些另外的实施方案中，在高度严格的条件下杂交的多核苷酸包含与表3-1、3-2、3-3、3-4、3-5、3-6、3-7、3-8、3-9、3-10、3-11和/或3-12中提供的至少一个多核苷酸参考序列具有至少70％、75％、80％、81％、82％、83％、84％、85％、86％、87％、88％、89％、90％、91％、92％、93％、94％、95％、96％、97％、98％、99％或更多序列同一性的序列，和/或SEQ ID NO:1、93、247、351、477、831、915、1171、1231、1345和/或1487。
在一些实施方案中，编码本文提供的任何工程化甲硫氨酸γ裂合酶多肽的分离的多核苷酸以各种方式被操作，以提供多肽基因的表达和多肽的产生。在一些实施方案中，编码多肽的多核苷酸以表达载体提供，其中存在一个或更多个控制序列以调控多核苷酸和/或多肽的表达。取决于表达载体，在将分离的多核苷酸插入到载体中之前对其进行操作可以是期望的或必要的。用于利用重组DNA方法修饰多核苷酸和核酸序列的技术是本领域熟知的。
在一些实施方案中，控制序列包括，除了其他序列以外，启动子、前导序列、多腺苷酸化序列、前肽序列、信号肽序列和转录终止子。如本领域已知的，合适的启动子可以基于使用的宿主细胞来选择。用于丝状真菌宿主细胞的示例性启动子包括从以下的基因获得的启动子：米曲霉(Aspergillus oryzae)TAKA淀粉酶、米黑根毛霉(Rhizomucor miehei)天冬氨酸蛋白酶(proteinase)、黑曲霉(Aspergillus niger)中性α-淀粉酶、黑曲霉酸稳定型α-淀粉酶、黑曲霉或泡盛曲霉(Aspergillus awamori)葡糖淀粉酶、米黑根毛霉脂肪酶、米曲霉碱性蛋白酶、米曲霉磷酸丙糖异构酶、构巢曲霉(Aspergillus nidulans)乙酰胺酶和尖孢镰刀菌(Fusarium oxysporum)胰蛋白酶样蛋白酶(参见，例如WO 96/00787)，以及NA2-tpi启动子(来自黑曲霉中性α-淀粉酶基因和米曲霉磷酸丙糖异构酶基因的启动子的杂合体)，和其突变体、截短的和杂合的启动子。示例性酵母细胞启动子可以来自以下的基因：酿酒酵母烯醇化酶(ENO-1)、酿酒酵母半乳糖激酶(GAL1)、酿酒酵母醇脱氢酶/甘油醛-3-磷酸脱氢酶(ADH2/GAP)和酿酒酵母3-磷酸甘油酸激酶。用于酵母宿主细胞的其他有用的启动子是本领域已知的(参见例如，Romanos等人，Yeast 8:423-488[1992])。用于在哺乳动物细胞中使用的示例性启动子包括但不限于，来自巨细胞病毒(CMV)的启动子、猿猴空泡病毒40(SV40)的启动子、来自智人(Homo sapiens)的磷酸甘油酸激酶、β肌动蛋白、延伸因子-1a或甘油醛-3-磷酸脱氢酶的启动子或来自原鸡(Gallus)的β-肌动蛋白的启动子。
在一些实施方案中，控制序列是合适的转录终止子序列，转录终止子序列是由宿主细胞识别以终止转录的序列。终止子序列被可操作地连接至编码多肽的核酸序列的3’末端。在选择的宿主细胞中有功能的任何终止子可用于本发明。例如，用于丝状真菌宿主细胞的示例性转录终止子可以从以下的基因获得：米曲霉TAKA淀粉酶、黑曲霉葡糖淀粉酶、构巢曲霉邻氨基苯甲酸合酶、黑曲霉α-葡萄糖苷酶和尖孢镰刀菌胰蛋白酶样蛋白酶。用于酵母宿主细胞的示例性终止子可以从以下的基因获得：酿酒酵母烯醇化酶、酿酒酵母细胞色素C(CYC1)和酿酒酵母甘油醛-3-磷酸脱氢酶。用于酵母宿主细胞的其他有用的终止子是本领域已知的(参见例如，Romanos等人，上文)。用于哺乳动物细胞的示例性终止子包括但不限于来自巨细胞病毒(CMV)、猿猴空泡病毒40(SV40)或来自智人生长激素的终止子。
在一些实施方案中，控制序列是合适的前导序列，前导序列是对由宿主细胞的翻译重要的mRNA的非翻译区。前导序列被可操作地连接至编码多肽的核酸序列的5’末端。可以使用在所选择的宿主细胞中有功能的任何前导序列。用于丝状真菌宿主细胞的示例性前导序列从以下的基因获得：米曲霉TAKA淀粉酶和构巢曲霉磷酸丙糖异构酶。用于酵母宿主细胞的合适的前导序列包括但不限于从以下的基因获得的那些：酿酒酵母烯醇化酶(ENO-1)、酿酒酵母3-磷酸甘油酸激酶、酿酒酵母α-因子和酿酒酵母醇脱氢酶/甘油醛-3-磷酸脱氢酶(ADH2/GAP)。
在一些实施方案中，控制序列还可以是多腺苷酸化序列，多腺苷酸化序列是可操作地连接于核酸序列的3’末端并且当转录时被宿主细胞识别为向转录的mRNA添加多腺苷残基的信号的序列。在本发明中可以使用在所选择的宿主细胞中有功能的任何多腺苷酸化序列。用于丝状真菌宿主细胞的示例性多腺苷酸化序列包括但不限于从以下的基因获得的那些：米曲霉TAKA淀粉酶、黑曲霉葡糖淀粉酶、构巢曲霉邻氨基苯甲酸合酶、尖孢镰刀菌胰蛋白酶样蛋白酶和黑曲霉α-葡萄糖苷酶。用于酵母宿主细胞的有用的多腺苷酸化序列也是本领域已知的(参见例如，Guo和Sherman,Mol.Cell.Biol.,15:5983-5990[1995])。
在一些实施方案中，控制序列是信号肽编码区，信号肽编码区编码连接至多肽的氨基末端的氨基酸序列并将编码的多肽引导到细胞的分泌途径中。核酸序列的编码序列的5’末端可以固有地包含信号肽编码区，信号肽编码区符合翻译阅读框地(in translationreading frame)与编码分泌的多肽的编码区的区段天然地连接。可选地，编码序列的5’末端可以包含对编码序列是外来的信号肽编码区。
将表达的多肽引导到选择的宿主细胞的分泌途径中的任何信号肽编码区可用于本文提供的工程化甲硫氨酸γ裂合酶多肽的表达。用于丝状真菌宿主细胞的有效信号肽编码区包括但不限于从以下的基因获得的信号肽编码区：米曲霉TAKA淀粉酶、黑曲霉中性淀粉酶、黑曲霉葡糖淀粉酶、米黑根毛霉天冬氨酸蛋白酶、特异腐质霉(Humicola insolens)纤维素酶和绵毛状腐质霉(Humicola lanuginosa)脂肪酶。用于酵母宿主细胞的有用的信号肽包括但不限于来自以下的基因的那些：酿酒酵母α因子和酿酒酵母转化酶。用于哺乳动物宿主细胞的有用的信号肽包括但不限于来自免疫球蛋白γ(IgG)基因的信号肽。
在一些实施方案中，控制序列是前肽编码区，前肽编码区编码定位在多肽的氨基末端处的氨基酸序列。产生的多肽被称为“前酶(proenzyme)”、“前多肽(propolypeptide)”或在某些情况下称为“酶原(zymogen)”。前多肽可以通过催化或自体催化前肽从前多肽的裂解被转化为成熟活性多肽。
在另一方面，本发明还提供了重组表达载体，所述重组表达载体包含编码工程化甲硫氨酸γ裂合酶多肽的多核苷酸和取决于多核苷酸被引入到的宿主的类型的一个或更多个表达调控区域，诸如启动子和终止子、复制起点等。在一些实施方案中，将以上描述的各种核酸和控制序列连接在一起以产生重组表达载体，所述重组表达载体包含一个或更多个方便的限制位点以允许编码变体甲硫氨酸γ裂合酶多肽的核酸序列在这样的位点处插入或取代。可选地，本发明的多核苷酸序列通过将多核苷酸序列或包含该多核苷酸序列的核酸构建体插入到用于表达的适当的载体中来表达。在创建表达载体时，编码序列位于载体中，使得编码序列与用于表达的适当的控制序列可操作地连接。
重组表达载体可以是任何载体(例如，质粒或病毒)，其可以方便地经历重组DNA程序并且可以导致变体甲硫氨酸γ裂合酶多核苷酸序列的表达。载体的选择通常将取决于载体与待引入载体的宿主细胞的相容性。载体可以是线性质粒或闭合的环状质粒。
在一些实施方案中，表达载体是自主复制载体(即，作为染色体外实体存在的载体，其复制独立于染色体复制，诸如质粒、染色体外元件、微型染色体或人工染色体)。载体可以包含用于确保自我复制的任何工具(means)。在一些可选的实施方案中，载体可以是当被引入到宿主细胞中时，被整合到基因组中并与其被整合进的染色体一起复制的载体。此外，可以使用单一载体或质粒或者一起包含待引入到宿主细胞基因组中的总DNA的两种或更多种载体或质粒，或转座子。
在一些实施方案中，表达载体优选地包含一个或更多个选择标记(selectablemarker)，其允许容易选择经转化的细胞。
“选择标记”为其产物提供杀生物剂或病毒抗性、对重金属的抗性、对营养缺陷型的原养型等的基因。用于酵母宿主细胞的合适的标记包括但不限于ADE2、HIS3、LEU2、LYS2、MET3、TRP1和URA3。用于在丝状真菌宿主细胞中使用的选择标记包括但不限于amdS(乙酰胺酶)、argB(鸟氨酸氨甲酰基转移酶)、bar(膦丝菌素乙酰基转移酶)、hph(潮霉素磷酸转移酶)、niaD(硝酸盐还原酶)、pyrG(乳清酸核苷-5’-磷酸脱羧酶)、sC(硫酸腺苷酰转移酶(sulfate adenyltransferase))和trpC(邻氨基苯甲酸合酶)，以及其等效物。在另一方面，本发明提供了宿主细胞，所述宿主细胞包含编码本申请的至少一种工程化甲硫氨酸γ裂合酶多肽的多核苷酸，所述多核苷酸被可操作地连接至一个或更多个控制序列用于在宿主细胞中表达一种或更多种工程化甲硫氨酸γ裂合酶。
用于表达由本发明的表达载体编码的多肽的宿主细胞是本领域熟知的，并且包括但不限于真菌细胞，诸如酵母细胞(例如，酿酒酵母和巴斯德毕赤酵母(Pichia pastoris)[例如，ATCC登录号201178])；昆虫细胞(例如，果蝇属(Drosophila)S2和夜蛾属(Spodoptera)Sf9细胞)、植物细胞、动物细胞(例如，CHO、COS和BHK)和人类细胞(例如，HEK293T、人类成纤维细胞、THP-1、Jurkat和Bowes黑素瘤细胞系)。
因此，在另一方面，本发明提供了用于产生工程化甲硫氨酸γ裂合酶多肽的方法，其中该方法包括将能够表达编码工程化甲硫氨酸γ裂合酶多肽的多核苷酸的宿主细胞在适用于表达该多肽的条件下培养。在一些实施方案中，方法还包括分离和/或纯化甲硫氨酸γ裂合酶多肽的步骤，如本文描述的。
用于上文描述的宿主细胞的适当的培养基和生长条件是本领域熟知的。用于表达甲硫氨酸γ裂合酶的多核苷酸可以通过本领域已知的各种方法被引入到细胞中。技术包括，除了其他以外，电穿孔、生物弹射粒子轰击(biolistic particle bombardment)、脂质体介导的转染、氯化钙转染和原生质体融合。
具有本文公开的特性的工程化甲硫氨酸γ裂合酶可以通过使编码天然存在或工程化的甲硫氨酸γ裂合酶多肽的多核苷酸经历本领域已知的和如本文所描述的诱变和/或定向演化方法来获得。示例性定向演化技术为诱变和/或DNA改组(参见例如，Stemmer,Proc.Natl.Acad.Sci.USA 91:10747-10751[1994]；WO 95/22625；WO 97/0078；WO 97/35966；WO 98/27230；WO 00/42651；WO 01/75767和美国专利6,537,746)。可以使用的其他定向演化程序包括交错延伸过程(StEP)、体外重组(参见例如，Zhao等人，Nat.Biotechnol.，16:258-261[1998])、诱变PCR(参见例如，Caldwell等人，PCR MethodsAppl.,3:S136-S140[1994])和盒式诱变(参见例如，Black等人，Proc.Natl.Acad.Sci.USA93:3525-3529[1996])以及其他。
重组多肽可以使用本领域已知的任何合适的方法产生。编码感兴趣的野生型多肽的基因可以在载体例如质粒中克隆，并在期望的宿主例如大肠杆菌等中表达。重组多肽的变体可以通过本领域已知的各种方法产生。实际上，存在本领域技术人员熟知的各种各样不同的诱变技术。另外，诱变试剂盒还可从许多商业分子生物学供应商获得。产生确定的氨基酸(定点)处的特定取代、基因的局部区域中的特异性(区域特异性)或随机突变，或整个基因内的随机诱变(例如，饱和诱变)的方法是可得的。本领域的技术人员已知产生酶变体的许多合适的方法，包括但不限于，使用PCR对单链DNA或双链DNA定点诱变、盒式诱变、基因合成、易错PCR、改组和化学饱和诱变，或本领域已知的任何其他合适的方法。诱变和定向演化方法可以容易地应用于编码酶的多核苷酸，以产生可以被表达、筛选和测定的变体文库。任何合适的诱变和定向演化方法都可用于本发明，并且是本领域熟知的(参见例如，美国专利第5,605,793号、第5,811,238号、第5,830,721号、第5,834,252号、第5,837,458号、第5,928,905号、第6,096,548号、第6,117,679号、第6,132,970号、第6,165,793号、第6,180,406号、第6,251,674号、第6,265,201号、第6,277,638号、第6,287,861号、第6,287,862号、第6,291,242号、第6,297,053号、第6,303,344号、第6,309,883号、第6,319,713号、第6,319,714号、第6,323,030号、第6,326,204号、第6,335,160号、第6,335,198号、第6,344,356号、第6,352,859号、第6,355,484号、第6,358,740号、第6,358,742号、第6,365,377号、第6,365,408号、第6,368,861号、第6,372,497号、第6,337,186号、第6,376,246号、第6,379,964号、第6,387,702号、第6,391,552号、第6,391,640号、第6,395,547号、第6,406,855号、第6,406,910号、第6,413,745号、第6,413,774号、第6,420,175号、第6,423,542号、第6,426,224号、第6,436,675号、第6,444,468号、第6,455,253号、第6,479,652号、第6,482,647号、第6,483,011号、第6,484,105号、第6,489,146号、第6,500,617号、第6,500,639号、第6,506,602号、第6,506,603号、第6,518,065号、第6,519,065号、第6,521,453号、第6,528,311号、第6,537,746号、第6,573,098号、第6,576,467号、第6,579,678号、第6,586,182号、第6,602,986号、第6,605,430号、第6,613,514号、第6,653,072号、第6,686,515号、第6,703,240号、第6,716,631号、第6,825,001号、第6,902,922号、第6,917,882号、第6,946,296号、第6,961,664号、第6,995,017号、第7,024,312号、第7,058,515号、第7,105,297号、第7,148,054号、第7,220,566号、第7,288,375号、第7,384,387号、第7,421,347号、第7,430,477号、第7,462,469号、第7,534,564号、第7,620,500号、第7,620,502号、第7,629,170号、第7,702,464号、第7,747,391号、第7,747,393号、第7,751,986号、第7,776,598号、第7,783,428号、第7,795,030号、第7,853,410号、第7,868,138号、第7,783,428号、第7,873,477号、第7,873,499号、第7,904,249号、第7,957,912号、第7,981,614号、第8,014,961号、第8,029,988号、第8,048,674号、第8,058,001号、第8,076,138号、第8,108,150号、第8,170,806号、第8,224,580号、第8,377,681号、第8,383,346号、第8,457,903号、第8,504,498号、第8,589,085号、第8,762,066号、第8,768,871号、第8,849,575号、第9,593,326号、第9,665,694号、第9,684,771号、第9,864,833号、第9,996,661号和所有相关美国以及PCT和非美国对应专利；Ling等人,Anal.Biochem.,254(2):157-78[1997]；Dale等人,Meth.Mol.Biol.,57:369-74[1996]；Smith,Ann.Rev.Genet.,19:423-462[1985]；Botstein等人,Science,229:1193-1201[1985]；Carter,Biochem.J.,237:1-7[1986]；Kramer等人,Cell,38:879-887[1984]；Wells等人,Gene,34:315-323[1985]；Minshull等人,Curr.Op.Chem.Biol.,3:284-290[1999]；Christians等人,Nat.Biotechnol.,17:259-264[1999]；Crameri等人,Nature,391:288-291[1998]；Crameri,等人,Nat.Biotechnol.,15:436-438[1997]；Zhang等人,Proc.Nat.Acad.Sci.U.S.A.,94:4504-4509[1997]；Crameri等人,Nat.Biotechnol.,14:315-319[1996]；Stemmer,Nature,370:389-391[1994]；Stemmer,Proc.Nat.Acad.Sci.USA,91:10747-10751[1994]；WO 95/22625、WO 97/0078、WO 97/35966、WO 98/27230、WO 00/42651、WO 01/75767和WO 2009/152336，所有这些通过引用并入本文)。
在一些实施方案中，诱变处理后获得的酶变体通过使酶变体经受确定的温度(或其他测定条件)并测量热处理或其他测定条件之后剩余的酶活性的量来筛选。然后从宿主细胞分离包含编码甲硫氨酸γ裂合酶多肽的多核苷酸的DNA，测序以鉴定核苷酸序列改变(如果有的话)，并用于在不同或相同的宿主细胞中表达酶。测量来自表达文库的酶活性可以使用本领域已知的任何合适的方法(例如，标准生物化学技术，诸如HPLC分析)来进行。
对于已知序列的工程化多肽，编码酶的多核苷酸可以根据已知的合成方法通过标准的固相方法制备。在一些实施方案中，多达约100个碱基的片段可以被单独地合成，然后连接(例如，通过酶促或化学连接方法(chemical ligation method)或聚合酶介导的方法)以形成任何期望的连续序列。例如，本文公开的多核苷酸和寡核苷酸可以使用经典的亚磷酰胺方法(参见例如，Beaucage等人,Tetra.Lett.,22:1859-69[1981]；和Matthes等人,EMBO J.,3:801-05[1984])，如通常在自动化合成方法中所实践的，通过化学合成制备。根据亚磷酰胺方法，寡核苷酸被合成(例如，在自动DNA合成仪中)、纯化、退火、连接并克隆到适当的载体中。
因此，在一些实施方案中，用于制备工程化甲硫氨酸γ裂合酶多肽的方法可以包括：(a)合成编码多肽的多核苷酸，所述多肽包含选自表3-1、3-2、3-3、3-4、3-5、3-6、3-7、3-8、3-9、3-10、3-11和/或3-12中提供的任何变体的多肽序列的多肽序列，以及SEQ ID NO:2、94、248、352、478、832、916、1172、1232、1346和/或1488，以及(b)表达由所述多核苷酸编码的甲硫氨酸γ裂合酶多肽。在方法的一些实施方案中，由多核苷酸编码的多肽序列可以任选地具有一个或若干(例如，多达3个、4个、5个或多达10个)氨基酸残基缺失、插入和/或取代。在一些实施方案中，多肽序列任选地具有1-2、1-3、1-4、1-5、1-6、1-7、1-8、1-9、1-10、1-15、1-20、1-21、1-22、1-23、1-24、1-25、1-30、1-35、1-40、1-45或1-50个氨基酸残基缺失、插入和/或取代。在一些实施方案中，多肽序列任选地具有1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、12、13、14、15、16、17、18、19、20、21、22、23、24、25、30、30、35、40、45或50个氨基酸残基缺失、插入和/或取代。在一些实施方案中，多肽序列任选地具有1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、12、13、14、15、16、18、20、21、22、23、24或25个氨基酸残基缺失、插入和/或取代。在一些实施方案中，取代可以是保守取代或非保守取代。
可以使用本领域已知的任何合适的测定，包括但不限于本文描述的测定和条件，评价所表达的工程化甲硫氨酸γ裂合酶多肽的任何期望的改进的特性(例如，活性、选择性、稳定性、酸耐受性、蛋白酶敏感性等)。
在一些实施方案中，使用用于蛋白纯化的熟知技术中的任何一种或更多种，将在宿主细胞中表达的工程化甲硫氨酸γ裂合酶多肽的任一种从细胞和/或培养基回收，用于蛋白纯化的熟知技术除了其他以外包括，溶菌酶处理、声处理(sonication)、过滤、盐析、超速离心和色谱法。
用于分离甲硫氨酸γ裂合酶多肽的色谱技术，除了其他以外，包括反相色谱法、高效液相色谱法、离子交换色谱法、疏水相互作用色谱法、凝胶电泳和亲和色谱法。用于纯化特定酶的条件部分地取决于因素诸如净电荷、疏水性、亲水性、分子量、分子形状等，并且对本领域技术人员将是明显的。在一些实施方案中，亲和技术可以用于分离改进的变体甲硫氨酸γ裂合酶。在利用亲和色谱法纯化的一些实施方案中，可使用特异性结合变体甲硫氨酸γ裂合酶多肽的任何抗体。
在一些利用亲和色谱法纯化的实施方案中，可使用与共价附接至甲硫氨酸γ裂合酶的聚糖结合的蛋白。在利用亲和色谱法纯化的其他实施方案中，可使用任何与甲硫氨酸γ裂合酶活性位点结合的小分子。为了产生抗体，通过注射多肽(例如，甲硫氨酸γ裂合酶变体)或其片段来免疫接种各种宿主动物，包括但不限于兔、小鼠、大鼠等。在一些实施方案中，甲硫氨酸γ裂合酶多肽或片段通过侧链官能团或附接至侧链官能团的接头的手段附接至合适的载体，诸如BSA。
在一些实施方案中，工程化甲硫氨酸γ裂合酶多肽通过包括以下的方法在宿主细胞中产生：将包含编码如本文描述的工程化甲硫氨酸γ裂合酶多肽的多核苷酸序列的宿主细胞(例如，酿酒酵母、胡萝卜(Daucus carota)、烟草(Nicotiana tabacum)、智人(H.Sapiens)(例如，HEK293T)或灰仓鼠(Cricetulus griseus)(例如，CHO))在有利于工程化甲硫氨酸γ裂合酶多肽产生的条件下培养，并从细胞和/或培养基回收工程化甲硫氨酸γ裂合酶多肽。
在一些实施方案中，本发明包括产生工程化甲硫氨酸γ裂合酶多肽的方法，该方法包括在允许产生工程化甲硫氨酸γ裂合酶多肽的合适的培养条件下培养包含编码工程化甲硫氨酸γ裂合酶多肽的多核苷酸序列的重组真核细胞，并且任选地从培养物和/或培养的细菌细胞回收工程化甲硫氨酸γ裂合酶多肽，该工程化甲硫氨酸γ裂合酶多肽当与SEQ ID NO:2、94、248、352、478、832、916、1172、1232、1346和/或1488的多肽序列进行最佳比对时，具有与参考序列(例如，SEQ ID NO:2、94、248、352、478、832、916、1172、1232、1346和/或1488)具有至少80％、81％、82％、83％、84％、85％、86％、87％、88％、89％、90％、95％、96％、97％、98％、99％或100％序列同一性，和与SEQ ID NO:2、94、248、352、478、832、916、1172、1232、1346和/或1488相比，选自表3-1、3-2、3-3、3-4、3-5、3-6、3-7、3-8、3-9、3-10、3-11和/或3-12中提供的那些的一个或更多个氨基酸残基差异和/或其组合。
在一些实施方案中，将工程化多肽从重组宿主细胞或细胞培养基回收后，将它们通过本领域已知的任何合适的方法进一步纯化。在一些另外的实施方案中，纯化的甲硫氨酸γ裂合酶多肽与其他成分和化合物组合以提供适当包含工程化甲硫氨酸γ裂合酶多肽用于不同应用和用途的组合物和制剂(例如，药物组合物)。在一些另外的实施方案中，纯化的多肽或配制的甲硫氨酸γ裂合酶多肽被冻干。
工程化甲硫氨酸γ裂合酶的组成及用途
本发明提供了各种组合物和形制，包括但不限于下文描述的那些。在一些实施方案中，本发明提供了工程化甲硫氨酸γ裂合酶多肽，所述工程化甲硫氨酸γ裂合酶多肽适用于在药物组合物和其他组合物(诸如膳食营养补充剂)中使用。
取决于施用方式，包含治疗有效量的根据本发明的工程化甲硫氨酸γ裂合酶的这些组合物呈固体、半固体或液体的形式。在一些实施方案中，组合物包括其他药学上可接受的组分，诸如稀释剂、缓冲剂、赋形剂、盐、乳化剂、防腐剂、稳定剂、填料和其他成分。用于配制和施用的技术的细节是本领域熟知的，并在文献中被描述。
在一些实施方案中，工程化甲硫氨酸γ裂合酶多肽被配制用于在药物组合物中使用。用于在递送工程化甲硫氨酸γ裂合酶多肽中使用的任何合适的形制可用于本发明，所述形制包括但不限于丸剂、片剂、凝胶片(gel tab)、胶囊、锭剂、糖衣丸、粉末、软凝胶、溶胶凝胶、凝胶、乳剂、植入物、贴剂、喷雾剂、软膏剂、搽剂、霜剂、糊剂、凝胶剂、涂剂、气雾剂、口香糖、缓和剂(demulcent)、条状物、溶液、悬浮液(包括但不限于油基悬浮液、水包油乳剂等)、浆液、糖浆剂、控释制剂、栓剂等。在一些实施方案中，工程化甲硫氨酸γ裂合酶多肽以适用于注射或输注的形制提供(即，以可注射制剂的形制)。在一些实施方案中，工程化甲硫氨酸γ裂合酶多肽以生物相容性基质诸如溶胶凝胶，包括基于二氧化硅(例如，氧基硅烷(oxysilane))的溶胶凝胶提供。在一些实施方案中，将工程化甲硫氨酸γ裂合酶多肽封装。在一些可选的实施方案中，将工程化甲硫氨酸γ裂合酶多肽封装在纳米结构(例如，纳米管、纳米小管、纳米胶囊或微米胶囊、微球体、脂质体等)中。实际上，不意图本发明受限于任何特定递送制剂和/或递送方式。意图工程化甲硫氨酸γ裂合酶多肽通过本领域已知的任何合适的方式来施用，包括但不限于：肠胃外、口服、表面(topical)、经皮、鼻内、眼内、鞘内、经由植入物等。
在一些实施方案中，工程化甲硫氨酸γ裂合酶多肽通过糖基化、化学交联试剂、聚乙二醇化(即，用聚乙二醇[PEG]或活化的PEG等修饰)或其他化合物被化学修饰(参见例如，Ikeda,Amino Acids 29:283-287[2005]；美国专利第7,531,341号、第7,534,595号和第7,560,263号；美国专利申请公布第2013/0039898号、第2012/0177722号等)。实际上，不意图本发明限于任何特定递送方法和/或机制。
在一些另外的实施方案中，工程化甲硫氨酸γ裂合酶多肽在包含基质稳定的酶晶体的制剂中提供。在一些实施方案中，制剂包含交联的结晶工程化甲硫氨酸γ裂合酶和具有附接至酶晶体的反应部分的聚合物。本发明还以聚合物提供了工程化甲硫氨酸γ裂合酶多肽。
在一些实施方案中，包含本发明的工程化甲硫氨酸γ裂合酶多肽的组合物包含一种或更多种常用的载体化合物，包括但不限于糖(例如，乳糖、蔗糖、甘露糖醇和/或山梨糖醇)、淀粉(例如，玉米淀粉、小麦淀粉、大米淀粉、马铃薯淀粉或其他植物淀粉)、纤维素(例如，甲基纤维素、羟丙基甲基纤维素、羧甲基纤维素钠)、树胶(例如，阿拉伯胶、黄芪胶、瓜尔胶等)和/或蛋白(例如，明胶、胶原蛋白等)。
在一些实施方案中，本文描述的重组甲硫氨酸γ裂合酶多肽用于治疗和/或改善同型半胱氨酸尿症或其相关症状。在一些实施方案中，本文描述的重组甲硫氨酸γ裂合酶多肽用于减少受试者的血浆或血清甲硫氨酸、同型半胱氨酸和/或同型半胱氨酸-半胱氨酸复合物的水平。所施用的工程化甲硫氨酸γ裂合酶多肽的剂量取决于状况或疾病、受试者的一般状况以及本领域技术人员已知的其他因素。在一些实施方案中，意图将包含重组甲硫氨酸γ裂合酶多肽的组合物单次或多于一次施用。
在一些实施方案中，向患有同型半胱氨酸尿症疾病的人类施用的组合物中的重组甲硫氨酸γ裂合酶多肽的量足以有效治疗和/或改善疾病(例如，同型半胱氨酸尿症疾病)。在一些实施方案中，工程化甲硫氨酸γ裂合酶多肽与其他药物和/或膳食组合物组合施用。在一些实施方案中，治疗受试者的同型半胱氨酸尿症的方法包括向患有同型半胱氨酸尿症的受试者施用有效量的重组甲硫氨酸γ裂合酶多肽，以治疗和/或改善同型半胱氨酸尿症或其相关症状。在一些实施方案中，向患有同型半胱氨酸尿症的受试者施用有效量的重组甲硫氨酸γ裂合酶多肽，以减少血浆或血清甲硫氨酸、同型半胱氨酸和/或同型半胱氨酸-半胱氨酸复合物的水平。
在一些实施方案中，与未治疗的患有该疾病或紊乱的受试者的基线水平相比，以有效减少血浆或血清甲硫氨酸和/或同型半胱氨酸水平5％或更多、10％或更多、15％或更多、20％或更多、25％或更多、30％或更多、40％或更多、和/或50％或更多的量施用重组甲硫氨酸γ裂合酶。在一些实施方案中，在向受试者施用包含至少一种重组甲硫氨酸γ裂合酶的组合物后，受试者的同型半胱氨酸尿症的症状得到改善。
在一些实施方案中，受试者能够食用比表现出同型半胱氨酸尿症的症状的受试者所需的饮食在其脂质含量方面限制更少的饮食。在一些实施方案中，工程化甲硫氨酸γ裂合酶多肽适用于改进膳食脂肪吸收和降低膳食脂质。在一些实施方案中，本发明提供了适用于在降低流体(诸如血液、脑脊液等)中糖脂浓度中使用的工程化甲硫氨酸γ裂合酶多肽。
在一些实施方案中，重组甲硫氨酸γ裂合酶多肽以约1mg/kg至约500mg/kg的剂量施用。在一些实施方案中，重组甲硫氨酸γ裂合酶多肽以约1mg/kg至约400mg/kg或约1mg/kg至约200mg/kg的剂量施用。在一些实施方案中，重组甲硫氨酸γ裂合酶多肽以约2mg/kg至约300mg/kg或约5mg/kg至约200mg/kg的剂量施用。在一些实施方案中，重组甲硫氨酸γ裂合酶多肽以以下的剂量施用：约1mg/kg、约5mg/kg、约10mg/kg、约20mg/kg、约30mg/kg、约40mg/kg、约50mg/kg、约60mg/kg、约70mg/kg、约80mg/kg、约90mg/kg、约100mg/kg、约120mg/kg、约140mg/kg、约160mg/kg、约180mg/kg、约200mg/kg、约250mg/kg、约300mg/kg、约350mg/kg、约400mg/kg、约450mg/kg或约500mg/kg。
在一些实施方案中，重组甲硫氨酸γ裂合酶多肽或其组合物在摄入包含甲硫氨酸的蛋白膳食之前、同时或之后立即施用。
在一些实施方案中，与未患有该疾病的受试者所需的饮食相比，接受治疗的受试者能够食用在其甲硫氨酸含量方面限制更少的饮食。在一些另外的实施方案中，与未患该疾病的受试者所需的饮食相比，接受治疗的受试者能够食用在蛋白含量方面限制更少的饮食。在一些实施方案中，受试者是婴儿，儿童、年轻成年人或成年人。
实验
提供以下实施例，包括实验和获得的结果，仅用于说明的目的，而不应被解释为限制本发明。
在下文的实验公开内容中，应用以下缩写：ppm(百万分率(parts per million))；M(摩尔/升)；mM(毫摩尔/升)，uM和μM(微摩尔/升)；nM(纳摩尔/升)；mol(摩尔)；gm和g(克)；mg(毫克)；ug和μg(微克)；L和l(升)；ml和mL(毫升)；cm(厘米)；mm(毫米)；um和μm(微米)；sec.(秒)；min(分钟)；h和hr(小时)；U(单位)；MW(分子量)；rpm(转/分钟)；℃(摄氏度)；CDS(编码序列)；DNA(脱氧核糖核酸)；RNA(核糖核酸)；大肠杆菌W3110(常用的实验室大肠杆菌菌株，可从大肠杆菌遗传资源中心(Coli Genetic Stock Center)[CGSC],New Haven,CT获得；HCU(同型半胱氨酸尿症)；MGL和mgl(甲硫氨酸γ裂合酶)；HPLC(高压液相色谱法)；ms(质谱法或质谱)；SDS-PAGE(十二烷基硫酸钠聚丙烯酰胺凝胶电泳)；PLP(磷酸吡哆醛)；NaOAc(乙酸钠)；MBTH(3-甲基-2-苯并噻唑啉酮腙)；PES(聚醚砜)；ACN(乙腈)；IPA(异丙醇)；IPTG(异丙基β-D-1-硫代吡喃半乳糖苷)；PMBS(硫酸多黏菌素B)；NADPH(烟酰胺腺嘌呤二核苷酸膦酸)；LB(Luria培养基)；MeOH(甲醇)；TAG(三油精)；DAG(二油精)；MAG(单油精)；OA(油酸)；FIOPC(相对于阳性对照的改进倍数)；HTP(高通量)；CAV(池加速电压；碰撞池加速电压)；CE(碰撞能量)；RF(射频)；SOP(标准操作程序)；Covance(Covance,Inc.,Princeton,NJ)；Athens Research(Athens Research Technology,Athens,GA)；ProSpec(ProSpec Tany Technogene,East Brunswick,NJ)；Sigma-Aldrich(Sigma-Aldrich,St.Louis,MO)；PMI Nutrition(PMI Nutrition International,LLC,St.Louis,MO)；Millipore(Millipore,Corp.,Billerica MA)；Difco(Difco Laboratories,BDDiagnostic Systems,Detroit,MI)；Molecular Devices(Molecular Devices,LLC,Sunnyvale,CA)；Kuhner(Adolf Kuhner,AG,Basel,Switzerland)；Applied Biosystems(Applied Biosystems,Life Technologies的一部分,Corp.,Grand Island,NY),Agilent(Agilent Technologies,Inc.,Santa Clara,CA)；MS(质谱仪,Agilent)；Thermo Scientific(ThermoFisher Scientific的一部分,Waltham,MA)；ThermoFisher Scientific(Thermo Fisher Scientific,Waltham,MA)；以及Corning(Corning,Inc.,Palo Alto,CA)。
实施例1
细菌甲硫氨酸γ裂合酶(MGL)基因的获取和表达载体的构建
对虫媒假单胞菌(Pseudomonas entomophila)甲硫氨酸γ裂合酶(PeMGL；SEQ IDNO:2)进行密码子优化以用于在大肠杆菌中表达，并将其克隆到大肠杆菌表达载体pCK110900载体系统(参见例如，美国专利第7,629,157号，在此通过引入并入)或pJV110900载体系统(参见例如，美国专利第10,184,117号，在此通过引入并入)。然而，不意图本发明限于任何特定的载体。另外，在一些实施方案中，可使用缺少抗微生物抗性标记的表达载体。将质粒构建体转化到衍生自W3110的大肠杆菌菌株中。使用本领域技术人员通常已知的定向演化技术从该质粒构建体产生基因变体文库(参见例如，美国专利第8,383,346号和WO2010/144103)及其衍生物。
实施例2
MGL变体的高通量生长和筛选条件
虫媒假单胞菌(P.entomophila)甲硫氨酸γ裂合酶(PeMGL)变体的高通量(HTP)生
长
通过将转化的大肠杆菌细胞铺在包含1％葡萄糖和选择化合物(例如，氯霉素用于pCK110900载体中的构建体，三氯生用于pJV110900载体中的构建体)的LB琼脂板上来进行选择。在37℃孵育过夜之后，将菌落放置到96孔浅平底板(NUNCTM,Thermo-Scientific)的孔中，所述孔中填充有180μl/孔的补充有1％葡萄糖和选择化合物的LB。允许培养物在Kuhner振荡器(200rpm，30℃和85％相对湿度)中过夜生长18-20小时。
将过夜生长的样品(20μL)转移到填充有380μL的补充有选择化合物的Terrific培养基的96孔深板中。将板在振荡器(250rpm，30℃和85％相对湿度；Kuhner)中孵育135分钟。然后细胞用40μL的在无菌水中的10mM IPTG诱导，并且在Kuhner振荡器(250rpm,30℃，和85％相对湿度)中过夜孵育20-24小时。将细胞沉淀(4000rpm×20min)，将上清液弃去，并在分析之前将细胞冷冻在-80℃。
HTP沉淀物的裂解
首先，向细胞沉淀物添加400μL的裂解缓冲液(50mM磷酸钾pH 7、1mg/ml溶菌酶和0.5mg/ml硫酸多黏菌素B)。将混合物在室温搅拌2h，并离心(4000rpm×20min)，然后将澄清的裂解物用于本文描述的各种HTP测定。这些裂解物通过SDS-PAGE的分析显示，过表达的蛋白以～45kDa的表观MW存在，与PeMGL的期望的MW一致。
澄清的裂解物的分析
PeMGL变体活性通过经由MBTH试剂的吖嗪(azine)衍生物来定量所产生的α-酮丁酸的量来测量30分钟反应中甲硫氨酸的消耗量来进行确定。在该测定中，MGL反应产生α-酮丁酸，其与用于猝灭反应的MBTH反应，形成MBTH的吖嗪衍生物，然后通过分光光度法(320nm处的吸光度)进行检测。对于该测定，在包含0.005mM PLP(即MGL的辅因子)的50mM磷酸钾缓冲液中制备5.5mM甲硫氨酸溶液；将90μL甲硫氨酸溶液与10μL裂解物混合，并将其添加至聚丙烯96孔平底微量滴定板(NUNCTM；Thermo-Scientific,#260836)的孔中，并且在37℃以250rpm搅拌孵育30min。将NUNCTM96孔平底板中的反应物与150μL 133mM NaOAc pH 5和0.03％ MBTH在50℃以250rpm搅拌孵育30分钟进行猝灭。使用板读取器(Molecular Devices)在320nm处测量吸光度，来定量所产生的α-酮丁酸的量(经由吖嗪衍生物)。结果在下文表中提供。
为了确定PeMGL变体在存在低甲硫氨酸浓度的情况下的活性，在包含0.005mM PLP的50mM磷酸钾缓冲液中制备0.25mM甲硫氨酸溶液；反应如以上描述进行。结果在下文表中提供。
用热挑战预处理的澄清的裂解物的HTP分析
在61℃孵育之后确定PeMGL变体的活性。首先，将100μL澄清的裂解物添加至96孔BioRad硬壳PCR薄壁微量滴定板(#hsp9601；BioRad)的孔中。在分析之前，将板密封并在热循环仪中在61℃孵育90分钟。变体活性通过经由吖嗪衍生物测量产生的α-酮丁酸的形成来确定。对于该测定，将90μL含有5.5mM甲硫氨酸和0.005mM PLP的50mmM磷酸钾pH 7与10uL经热孵育的裂解物混合，并将其添加至聚丙烯96孔平底微量滴定板(NUNCTM,Thermo-Scientific#260836)的孔中，并且在37℃以250rpm搅拌孵育30min。将NUNCTM96孔平底板中的反应物与150μL 133mM NaOAc pH 5和0.03％ MBTH在50℃以250rpm搅拌孵育30分钟进行猝灭。使用板读取器在320nm处测量吸光度，来定量所产生的α-酮丁酸的量(经由吖嗪衍生物)。结果在下文表中提供。
用低pH预处理的澄清的裂解物的HTP分析
在pH 5.2(以模拟胃中的环境)孵育之后确定PeMGL变体的活性。首先，将100μL裂解物与pH 5.2的McIlvaine缓冲液在96孔圆底板中预孵育。将板密封并在37℃以250rpm搅拌孵育90分钟。在预孵育时间段之后，将样品离心，并且将10μL上清液添加至96孔圆底板(Corning#3798)中的90μL测定混合物中，该测定混合物由溶解在50mM磷酸钠缓冲液(pH 7)中的5mM甲硫氨酸和0.005mM PLP组成。将反应在37℃、250rpm孵育30分钟。通过将30μL反应物转移到NUNCTM96孔平底板中的150μL的0.5M NaOAcpH 5与0.03％ MBTH中，并在50℃、250rpm孵育30分钟来猝灭反应。MGL酶活性通过使用板读取器(320nm处的吸光度)来定量所产生的α-酮丁酸(经由吖嗪衍生物)来评价。结果在下文表中提供。
用组合的热挑战和低量底物的澄清的裂解物的HTP分析
在65℃与低量甲硫氨酸底物孵育之后，确定PeMGL变体的活性。首先，将100μL澄清的裂解物添加至96孔BioRad硬壳PCR薄壁微量滴定板(#hsp9601；BioRad)的孔中。将板密封并在热循环仪中在65℃孵育90分钟。接下来，在包含0.005mM PLP的50mM磷酸钾缓冲液中制备0.25mM甲硫氨酸溶液；将90μL甲硫氨酸溶液与10μL裂解物混合，并将其添加至聚丙烯96孔平底微量滴定板(NUNCTM,Thermo-Scientific#260836)的孔中，并且在37℃以250rpm搅拌孵育30min。将NUNCTM96孔平底板中的反应物与150μL 133mM NaOAc pH 5和0.03％ MBTH在50℃以250rpm搅拌孵育30分钟进行猝灭。使用板读取器在320nm处测量吸光度，来定量所产生的α-酮丁酸的量(经由吖嗪衍生物)。结果在下文表中提供。
用两步热和低pH挑战的澄清的裂解物的HTP分析
在两步热和低pH挑战之后确定PeMGL变体的活性。首先，将100μL澄清的裂解物添加至96孔BioRad硬壳PCR薄壁微量滴定板(#hsp9601；BioRad)的孔中。将板密封并在热循环仪中在65℃孵育90分钟，然后低pH挑战。接下来，将PeMGL变体与pH 5.2的McIlvaine缓冲液(以模拟胃的环境)孵育。然后，将40μL的pH 5.2的McIlvaine缓冲液和40μL经热处理的裂解物添加至96孔圆底微量滴定板的孔中。将板密封并在37℃以250rpm搅拌孵育90分钟。在预孵育时间段之后，将10μL的每个样品添加至在96孔圆底板中的90μL的测定混合物中，该测定混合物由溶解在50mM磷酸钠缓冲液(pH 7)中的5mM甲硫氨酸和0.005mM PLP组成。将反应在37℃、250rpm孵育30分钟。通过将30μL反应物转移到NUNCTM96孔平底板中的150μL的133mM NaOAc pH 5与0.03％ MBTH中，并且然后在50℃以250rpm孵育30分钟来猝灭反应。MGL酶活性通过使用微量板读取器(320nm处的吸光度)来定量所产生的α-酮丁酸(经由吖嗪衍生物)来评价。结果在下文表中提供。
用蛋白酶预处理的澄清的裂解物的HTP-分析
在与胰凝乳蛋白酶和胰蛋白酶(以模拟下肠道的环境)孵育之后，确定PeMGL变体的活性。首先，将125μL裂解物等分到96孔圆底板中。然后将这些样品与125μL的50mM磷酸钾缓冲液(pH 7)或125μL的蛋白酶溶液(由溶解在50mM磷酸钠缓冲液(pH 7)中的3g/L猪胰蛋白酶和3g/L牛胰凝乳蛋白酶组成)混合，并在37℃以250rpm搅拌孵育0、0.5、1或2小时。在预孵育时间段之后，将10μL的每个样品添加至在96孔圆底板中的90μL的测定混合物中，该测定混合物由溶解在50mM磷酸钠缓冲液(pH 7)中的5mM甲硫氨酸和0.005mM PLP组成。将反应在37℃、250rpm孵育30分钟。通过将30μL反应物转移到NUNCTM96孔平底板中的150μL的133mM NaOAc pH 5与0.03％ MBTH中，并且然后在50℃以250rpm孵育30分钟来猝灭反应。MGL酶活性通过使用微量板读取器(320nm处的吸光度)来定量所产生的α-酮丁酸(经由吖嗪衍生物)来评价。结果在下文表中提供。
用两步热和蛋白酶挑战的澄清的裂解物的HTP分析
在65℃预孵育、随后与胰蛋白酶和胰凝乳蛋白酶孵育之后，确定PeMGL变体的活性。首先，将100μL澄清的裂解物添加至96孔BioRad硬壳PCR薄壁微量滴定板(#hsp9601；BioRad)的孔中。将板密封并在热循环仪中在65℃孵育90分钟，然后与蛋白酶孵育。接下来，将125μL经热处理的裂解物等分到96孔圆底板中。然后将这些样品与125μL的50mM磷酸钾缓冲液(pH 7)或125μL的蛋白酶溶液(由溶解在50mM磷酸钠缓冲液(pH 7)中的3g/L猪胰蛋白酶和3g/L牛胰凝乳蛋白酶组成)混合，并在37℃以250rpm搅拌孵育90分钟。在孵育时间段之后，将10μL的每个样品添加至96孔圆底板中的90μL的测定混合物中，该测定混合物由溶解在50mM磷酸钠缓冲液(pH 7)中的5mM甲硫氨酸和0.005mM PLP组成。将反应在37℃、250rpm孵育30分钟。通过将30μL反应物转移到NUNCTM96孔平底板中的150μL的133mMNaOAc pH 5与0.03％ MBTH中，并且然后在50℃以250rpm孵育30分钟来猝灭反应。MGL酶活性通过使用微量板读取器(320nm处的吸光度)来定量所产生的α-酮丁酸(经由吖嗪衍生物)来评价。结果在下文表中提供。
用多步胃肠道挑战的澄清的裂解物的HTP分析
在多步热、pH和蛋白酶挑战之后确定PeMGL变体的活性。首先，将100μL澄清的裂解物添加至96孔BioRad硬壳PCR薄壁微量滴定板(#hsp9601；BioRad)的孔中。将板密封并在热循环仪中在65℃孵育1h，然后低pH挑战。接下来，将PeMGL变体与pH 4的McIlvaine缓冲液(以模拟胃的环境)孵育。然后，将40μL的pH 4的McIlvaine缓冲液和40μL经热处理的裂解物添加至96孔圆底微量滴定板的孔中。将板密封并在37℃以250rpm搅拌孵育60分钟。接下来，将40μL经pH挑战的裂解物与40μL蛋白酶溶液(由溶解在50mM磷酸钠缓冲液(pH7)中的0.3g/L猪胰蛋白酶和0.3g/L牛胰凝乳蛋白酶组成)混合，并在37℃以250rpm搅拌孵育90分钟。在预孵育时间段之后，将10μL的每个样品添加至在96孔圆底板中的90μL的测定混合物中，该测定混合物由溶解在50mM磷酸钠缓冲液(pH 7)中的5mM甲硫氨酸和0.005mM PLP组成。将反应在37℃、250rpm孵育30分钟。通过将30μL反应物转移到NUNCTM96孔平底板中的150μL的133mM NaOAc pH 5与0.03％ MBTH中，并且然后在50℃以250rpm孵育30分钟来猝灭反应。MGL酶活性通过使用微量板读取器(320nm处的吸光度)来定量所产生的α-酮丁酸(经由吖嗪衍生物)来评价。结果在下文表中提供。
实施例3
MGL变体的筛选结果
如实施例2中描述的，在几种不同条件下筛选由同源物多样性和饱和诱变产生的变体。结果(相对于SEQ ID NO:2)在表3-1中提供。在该表中，氨基酸差异相对于SEQ ID NO:2指示。
基于表3-1中示出的结果，选择SEQ ID NO:94作为用于演化的下一个主链。从表3-1示出的结果中鉴定出的有益突变被重组到主链中。如实施例2描述筛选变体。唯一区别是热挑战是在65℃而不是61℃进行的。相对于SEQ ID NO:94的数据在表3-2中列出。在该表中，氨基酸差异相对于SEQ ID NO:94指示。
基于表3-2中示出的结果，选择SEQ ID NO:248作为用于演化的下一个主链。从表3-2示出的结果中鉴定出的有益突变被重组到主链中。另外地，还通过饱和诱变在不同位置处对SEQ ID NO:248构建变体。如实施例2描述测定变体。唯一区别是在低pH挑战之前的热挑战是在68℃而不是65℃进行的。结果在表3-3中提供。在该表中，氨基酸差异相对于SEQID NO:248指示。
基于来自表3-3的结果，选择SEQ ID NO:352作为用于演化的下一个主链。基于表3-3中示出的结果鉴定出的有益突变被重组到主链中。如实施例2描述测定变体。唯一区别是在低pH挑战之前的热挑战是在68℃而不是65℃进行的。结果在表3-4中提供。在该表中，氨基酸差异相对于SEQ ID NO:352指示。
基于表3-4中示出的结果，选择SEQ ID NO:478作为用于演化的下一个主链。基于表3-4示出的结果鉴定出的有益突变被重组到该主链中。另外地，还通过饱和诱变在不同位置处对SEQ ID NO:478构建变体。如实施例2描述测定变体。唯一区别是热挑战是在72℃而不是61℃进行的，并且低pH挑战是在pH 4.8而不是pH 5.2进行的。结果在表3-5中提供。在该表中，氨基酸差异相对于SEQ ID NO:478指示。
基于表3-5中示出的结果，选择SEQ ID NO:832作为用于演化的下一个主链。基于表3-5示出的结果鉴定出的有益突变被重组到该主链中。如实施例2描述测定变体。唯一区别是热挑战是在65℃而不是68℃进行的，并且低pH挑战是在pH 5而不是pH 5.2进行的。结果在
表3-6中提供。在该表中，氨基酸差异相对于SEQ ID NO:832指示。
基于表3-6中示出的结果，选择SEQ ID NO:916作为用于演化的下一个主链。基于表3-6示出的结果鉴定出的有益突变被重组到该主链中。另外地，还通过饱和诱变在不同位置处对SEQ ID NO:916构建变体。如实施例2描述测定变体。唯一区别是低pH挑战是在pH4.2而不是pH 5.2进行的。结果在表3-7中提供。在该表中，氨基酸差异相对于SEQ ID NO:916指示。
基于表3-7中示出的结果，选择SEQ ID NO:1172作为用于演化的下一个主链。基于表3-7示出的结果鉴定出的有益突变被重组到该主链中。如实施例2描述测定变体。唯一区别是低pH挑战是在pH 4.5而不是pH 5.2进行的。结果在表3-8中提供。在该表中，氨基酸差异相对于SEQ ID NO:1172指示。
基于表3-8中示出的结果，选择SEQ ID NO:1232作为用于演化的下一个主链。基于表3-8示出的结果鉴定出的有益突变被重组到该主链中。另外地，还通过饱和诱变在不同位置处对SEQ ID NO:1232构建变体。如实施例2描述测定变体。唯一区别是低pH预孵育是在pH4.0而不是pH 5.2进行的。结果在表3-9中提供。在该表中，氨基酸差异相对于SEQ ID NO:1232指示。
基于表3-9中示出的结果，选择SEQ ID NO:1346作为用于演化的下一个主链。基于表3-9示出的结果鉴定出的有益突变被重组到该主链中。如实施例2描述测定变体。测定的差异在于，低pH预孵育是在pH 3.5而不是pH 5.2进行的，多步挑战中的pH是4.5而不是4，并且蛋白酶浓度是0.25g/L而不是0.15g/L。结果在表3-10中提供。在该表中，氨基酸差异相对于SEQ ID NO:1346指示。
基于表3-10中示出的结果，选择SEQ ID NO:1488作为用于演化的下一个主链。通过饱和诱变在不同位置处对SEQ ID NO:1488构建变体。如实施例2描述测定变体。唯一区别是低pH预孵育是在pH 3.6而不是pH 5.2进行的。结果在表3-11中提供。在该表中，氨基酸差异相对于SEQ ID NO:1488指示。
基于表3-11示出的结果鉴定出的有益突变被重组到该主链SEQ ID NO:1488中。如实施例2描述测定变体。测定的差异在于，低pH预孵育是在pH 3.5而不是pH 5.2进行的，并且多步热-低pH-蛋白酶挑战中的蛋白酶浓度是1.5g/L，而不是0.15g/L。结果在表3-12中提供。
在该表中，氨基酸差异相对于SEQ ID NO:1488指示。
实施例4
SEQ ID NO:1706的体内表征
食蟹猴是常用的药代动力学和药效学模型，用于评价小分子和蛋白诸如PeMGL变体SEQ ID NO:1706的特性。来自Covance stock群体的10只雄性食蟹猴(非幼稚)在剂量施用之前适应研究条件两日。在适应和测试期期间，将动物圈养在不锈钢笼子中。在施用SEQ ID NO:1706的甲硫氨酸γ裂合酶多肽之前，将动物混合(如果适用的话)；在测试物品施用之后至少24小时内动物未被混合，以允许监测任何测试物品相关的影响。出于研究相关程序或行为或健康原因，将动物单独地圈养。动物房间的环境控制被设置为维持18℃至26℃的温度和12小时光/12小时暗循环。根据需要，12小时暗循环被中断以适应研究程序。未监测湿度。
在剂量施用日，所有动物在给药之前禁食过夜。所有动物接受大约25g蛋白胨(酪蛋白分解物，DifcoTM；包含2.7％总甲硫氨酸的酪蛋白蛋白胨分解物，其中2.3％(575mg)呈游离形式)，以水悬浮液(45mL/动物)经由口服灌胃给予，以确保等量的蛋白递送。五只动物的测试组以水悬浮液(2-2.5mL/动物)经由口服灌胃接受370mg/kg的PeMGL(SEQ ID NO:1706)。五只动物的对照组接受经由口服灌胃施用的大约2.5mL的磷酸钾(50mM)。在给药日给药后大约8小时将饲料的正常部分(5L4F PMI Lab FiberPlus Monkey Diet 20；PMINutrition)提供给所有动物；总禁食时间不超过24小时。对于环境和心理强化，根据适用的SOP提供多种笼子和/或食品营养强化剂(其不需要分析)。根据Covance的SOP，饮食补充有适当的零食(treats)(其不需要分析)。经由注射器和针头从每只动物经由股静脉收集血液(大约0.5mL)，并将其转移到包含K2EDTA的管中。这在剂量施用之前大约88-102和28-44分钟(偏差)以及剂量后大约0.083、0.25、0.5、1、2、4、8、12和24小时进行。将血液离心以获得血浆，并且使用LC-MS针对每项测量的标准曲线分析血浆样品的甲硫氨酸、苯丙氨酸和酪氨酸的水平。
通过口服灌胃施用蛋白胨‘膳食’导致甲硫氨酸水平高于禁食水平的增加，当以媒介物对照(50mM磷酸钾)给药时，在2小时时间点增加至大约60μM的最大值。蛋白胨‘膳食’后立即用SEQ ID NO:1706的甲硫氨酸γ裂合酶多肽治疗将甲硫氨酸峰值抑制至大约6μM。归一化峰面积的统计分析显示在治疗后2小时和4小时两者时甲硫氨酸峰值的显著抑制(p<0.0001，n＝10)。通过口服灌胃施用蛋白胨‘膳食’导致苯丙氨酸和酪氨酸两者水平增加，在2至4小时之间达到峰值。蛋白胨‘膳食’后立即用SEQ ID NO:1706的多肽(370mg/kg)治疗对观察到的峰值没有影响。
实施例5
SEQ ID NO:1706的工程化甲硫氨酸γ裂合酶多肽的体内剂量响应表征
非幼稚雄性食蟹猴被用于另外的体内SEQ ID NO:1706剂量响应研究。剂量施用之前和剂量施用之后的圈养和饲喂方案、蛋白胨‘膳食’施用、测试物品施用、血液样品收集和制备以及分析与实施例4中描述的相同。SEQ ID NO:1706的工程化甲硫氨酸γ裂合酶多肽以370mg/kg施用以与之前的研究桥接，以及以185mg/kg、92.5mg/kg和37mg/kg施用。研究设计在表5-1中描述。
通过口服灌胃施用蛋白胨‘膳食’导致甲硫氨酸水平高于禁食水平的增加，当以媒介物对照(50mM磷酸钾)给药时，在2小时时间点增加至大约30μg/mL的最大值。在蛋白胨‘膳食’后立即用SEQ ID NO:1706的工程化甲硫氨酸γ裂合酶多肽治疗显著抑制所有测试剂量中的甲硫氨酸峰值。最低剂量(37mg/kg)导致血浆甲硫氨酸减少65％(p<0.0001)；低/中剂量(92.5mg/kg)导致血浆甲硫氨酸减少86％(p<0.0001)；中剂量(185mg/kg)导致血浆甲硫氨酸减少92％(p<0.0001)，而高剂量(370mg/kg)导致血浆甲硫氨酸减少96％(p<0.0001)。如实施例4中，SEQ ID NO:1706的甲硫氨酸γ裂合酶多肽的施用对血浆苯丙氨酸和酪氨酸没有影响。
实施例6
SEQ ID NO:1706的工程化甲硫氨酸γ裂合酶在Tg-I278T Cbs-/-小鼠模型中的药效学(PD)研究
在研究开始之前，将24只Tg-I278T Cbs-/-小鼠(混合性别，3-8个月龄)从标准蛋白饮食(PicoLab Verified-75IF(5V75)，6％甲硫氨酸；LabDiet Advanced Protocol)转换为低甲硫氨酸饮食(LMD；TD.110591，0.5％甲硫氨酸；Envigo)持续7日。在整个研究中，小鼠自由获取LMD和水。将小鼠随机分配至治疗组或媒介物组，并且然后进一步随机分为亚组进行血液收集(45分钟、4小时和24小时)。在时间零点，以水悬浮液(200μL/动物)通过口服灌胃给予小鼠大约57.6mg的乳清(草饲乳清蛋白，BN Labs Lot#U0637AL；包含1.75％w/w甲硫氨酸的乳清蛋白粉)。乳清蛋白膳食后，小鼠立即经由口服管灌胃(50μL/动物)接受媒介物(50mM磷酸钾)或SEQ ID NO:1706的工程化甲硫氨酸γ裂合酶(148mg/kg，在媒介物中稀释的)。在剂量后的预定的时间点(即45min、4hr、24hr)通过颌下静脉抽取血液。将样品处理为血清，并且然后通过LC-MS进行分析，以使用每项测量的标准曲线(范围：3-399μM；LOQ：2μM)确定甲硫氨酸(Met)和同型半胱氨酸(tHcy)水平。
施用乳清蛋白膳食和媒介物后，动物的血清Met(45分钟)和tHCy(所有时间点)显著增加。在乳清‘膳食’后立即用SEQ ID NO:1706的工程化甲硫氨酸γ裂合酶治疗显著抑制在45分钟和4小时的tHcy峰值(分别为28％(p<0.05)和31％(p<0.01)，如通过非配对t检验评价；图1A)。SEQ ID NO:1706的工程化甲硫氨酸γ裂合酶还抑制在45min和4小时的Met峰值(分别为20％(不显著的)和37％(p<0.01)；图1B)。
实施例7
SEQ ID NO:1706的工程化甲硫氨酸γ裂合酶在Tg-I278T Cbs-/-小鼠模型中的药效学(PD)剂量响应研究
在研究开始之前，将22只Tg-I278T Cbs-/-小鼠(混合性别，3-8个月龄)从标准蛋白饮食(PicoLab Verified-75IF(5V75)，6％甲硫氨酸；LabDiet Advanced Protocol)转换为低甲硫氨酸饮食(LMD；TD.110591，0.5％甲硫氨酸；Envigo)持续7日。在整个研究中，小鼠自由获取低甲硫氨酸饮食和水。将小鼠随机分配至治疗组或媒介物组。在时间零点，以水悬浮液(200μL/动物)通过口服灌胃给予小鼠大约57.6mg的乳清(草饲乳清蛋白，BN LabsLot#U0637AL；包含1.75％w/w甲硫氨酸的乳清蛋白粉)。乳清蛋白膳食后，小鼠立即经由口服管灌胃(50μL/动物)接受媒介物(50mM磷酸钾)或SEQ ID NO:1706的工程化甲硫氨酸γ裂合酶(37、74或148mg/kg，在媒介物中稀释的)。在剂量后4小时通过颌下静脉抽取血液。将样品处理为血清，并且然后通过LC-MS进行分析，以使用每项测量的标准曲线(范围：3-399μM；LOQ：2μM)确定甲硫氨酸和同型半胱氨酸水平。
施用乳清蛋白膳食和媒介物后，动物的血清Met和HCy增加。在乳清‘膳食’后立即用SEQ ID NO:1706的工程化甲硫氨酸γ裂合酶治疗以剂量依赖性方式抑制在4小时的同型半胱氨酸峰值[与媒介物对照相比，通过单向ANOVA评价，分别为30％(p<0.05)、40％(p<0.001)和45％(p<0.001)](图2A)。结果显示SEQ ID NO:1706的工程化甲硫氨酸γ裂合酶在4小时对朝向甲硫氨酸抑制的趋势不显著(23％-32％)(图2B)。
实施例8
SEQ ID NO:1706的工程化甲硫氨酸γ裂合酶的体内较低剂量响应表征
非幼稚雄性食蟹猴(n＝10)被用于测试较低剂量的另外的体内SEQ ID NO:1706剂量响应研究。该研究以3时期交叉(3Phase crossover)的方式进行，在给药时机之间进行1周的消除(washout)。剂量施用之前和剂量施用之后的圈养和饲喂方案、测试物品施用、以及血液样品收集和制备与实施例4中描述的相同。蛋白胨‘膳食’(酪蛋白分解物，DifcoTM，2.7％总甲硫氨酸，其中2.3％呈游离形式)以水悬浮液(在25mL体积中的12.5g蛋白胨)经由口服灌胃给予，然后立即给予测试物品。工程化甲硫氨酸γ裂合酶(SEQ ID NO:1706)以43mg/kg(39.3U/kg；lot#X21034-06)施用，桥接剂量为37mg/kg(39.3U/kg；lot#F4615)，以便直接与之前研究中施用的最低剂量进行比较。还评价了lot#X21034-06的另外的较低剂量[21.5mg/kg(19.7U/kg)和10.7mg/kg(9.8U/kg)]。使用LC-MS针对每项测量的标准曲线，分析血浆样品的必需氨基酸(甲硫氨酸、苯丙氨酸、亮氨酸、异亮氨酸、缬氨酸、组氨酸、色氨酸、赖氨酸、苏氨酸)和酪氨酸的水平。
通过口服灌胃施用蛋白胨‘膳食’导致甲硫氨酸水平高于禁食水平的增加，当以媒介物对照(50mM磷酸钾)给药时，在2小时时间点增加至大约53μM的最大值。在蛋白胨‘膳食’后立即用工程化甲硫氨酸γ裂合酶(SEQ ID NO:1706)治疗显著抑制所有测试剂量中的甲硫氨酸峰值。最低剂量(10.7mg/kg)导致血浆甲硫氨酸抑制23％，而所有较高剂量(21.5mg/kg和43mg/kg的lot#X21034-06，以及37mg/kg的lot#F4615)表现出相似的治疗效果(血浆甲硫氨酸抑制≥70％，p<0.05)。与先前的研究一样，甲硫氨酸γ裂合酶(SEQ ID NO:1706)的施用对血浆苯丙氨酸或酪氨酸没有影响。治疗对评价的血浆中的任何其余必需氨基酸也没有影响。
实施例9
SEQ ID NO:1706的工程化甲硫氨酸γ裂合酶的体内3天重复剂量表征
非幼稚雄性食蟹猴(n＝12)被用于评价蛋白胨剂量(bolus)后连续三日每日剂量SEQ ID NO:1706后的血浆氨基酸响应。剂量施用之前和剂量施用之后的圈养和饲喂方案、测试物品施用、以及血液样品收集和制备与实施例4中描述的相同。蛋白胨‘膳食’(酪蛋白分解物，DifcoTM，2.7％总甲硫氨酸，其中2.3％呈游离形式)以水悬浮液(在25mL体积中的12.5g蛋白胨)经由口服灌胃给予，然后立即给予测试物品或媒介物(50mM磷酸钾)。工程化甲硫氨酸γ裂合酶(SEQ ID NO:1706)以10.7mg/kg(9.8U/kg；lot#X21034-06)施用；选择的剂量水平基于从之前研究中获得的数据。使用LC-MS针对每项测量的标准曲线，分析血浆样品的必需氨基酸(甲硫氨酸、苯丙氨酸、亮氨酸、异亮氨酸、缬氨酸、组氨酸、色氨酸、赖氨酸、苏氨酸)和酪氨酸的水平。
当用媒介物对照(50mM磷酸钾)给药时，通过口服灌胃施用蛋白胨‘膳食’导致甲硫氨酸水平在所有三个给药日均高于空腹水平的增加，尽管蛋白胨剂量之后的最大甲硫氨酸峰值在重复挑战时不太明显(在第1日的135μM，在第2日的113μM，以及在第3日的88μM，各自在灌胃后2小时)。蛋白胨‘膳食’后立即用工程化甲硫氨酸γ裂合酶(SEQ ID NO:1706)治疗将甲硫氨酸峰值抑制低至每日治疗之后的相似水平(在第1日和第2日～75μM，以及在第3日60μM)。当与每一各自日的媒介物对照相比时，治疗在第1日抑制54％的血浆甲硫氨酸曲线下面积(AUC)(非配对t检验；p<0.01)，在第2日抑制45％(非配对t检验；p<0.05)，并且在第3日抑制22％。与先前的研究一样，甲硫氨酸γ裂合酶(SEQ ID NO:1706)的施用对其他血浆必需氨基酸或酪氨酸没有影响。
出于所有目的，本申请中引用的所有出版物、专利、专利申请和其他文件在此通过引用以其整体并入，其程度如同每个单独的出版物、专利、专利申请或其他文件被单独地指出出于所有目的通过引用并入一样。
虽然已说明并描述了多种具体实施方案，但是应当理解，可以进行各种改变，而不偏离本发明的精神和范围。
Claims (69)
1.一种重组甲硫氨酸γ裂合酶和/或生物活性重组甲硫氨酸γ裂合酶片段，包含与SEQID NO:2、94、248、352、478、832、916、1172、1232、1346或1488的参考序列包括至少70％、至少75％、至少80％、至少85％、至少90％、至少91％、至少92％、至少93％、至少94％、至少95％、至少96％、至少97％、至少98％或至少99％序列同一性的多肽序列，其中所述多肽序列包含相对于SEQ ID NO:2、94、248、352、478、832、916、1172、1232、1346或1488的参考序列的一个或更多个取代。
2.根据权利要求1所述的重组甲硫氨酸γ裂合酶和/或其生物活性片段，包含与SEQ IDNO:2的参考序列包括至少70％、至少75％、至少80％、至少85％、至少90％、至少91％、至少92％、至少93％、至少94％、至少95％、至少96％、至少97％、至少98％或至少99％序列同一性的多肽序列，其中所述多肽序列包含相对于SEQ ID NO:2的参考序列的一个或更多个取代。
3.根据权利要求2所述的重组甲硫氨酸γ裂合酶和/或其生物活性片段，其中所述多肽序列在以下氨基酸位置处包含至少一个或更多个取代：2、3、4、5、6、7、8、9、11、17、21、23、25、27、29、30、31、32、33、34、35、36、38、41、43、46、47、47、48、49、50、51、53、54、55、57、58、60、62、63、66、67、68、69、82、83、87、91、99、102、111、112、113、119、124、126、127、128、132、134、138、140、141、142、144、145、146、149、150、152、154、155、156、158、160、165、167、170、173、174、175、176、177、178、179、180、181、183、189、190、193、195、199、199、206、209、214、219、220、221、223、225、228、229、230、231、232、233、236、237、239、240、242、243、245、247、250、251、252、253、254、255、256、259、263、267、269、270、271、272、275、276、278、279、281、282、283、284、287、288、290、295、296、298、300、301、304、308、309、312、314、315、316、317、322、323、324、325、327、333、334、335、336、338、341、344、348、353、357、358、361、362、364、365、366、367、368、383、384、386、388、390、391、392、394、395、396、398或其组合，其中所述氨基酸位置是相对于SEQ ID NO:2的参考序列。
4.根据权利要求2或3所述的重组甲硫氨酸γ裂合酶和/或其生物活性片段，其中所述多肽序列在以下氨基酸位置处包含至少一个或更多个取代：8、11、23、55、57、69、141、165、173、189、219、223、236、237、263、267、276、279、283、290、298、304、334、341、344、366、368或其组合，其中所述氨基酸位置是相对于SEQ ID NO:2的参考序列。
5.根据权利要求4所述的重组甲硫氨酸γ裂合酶和/或其生物活性片段，其中所述多肽序列包含以下取代中的一个或更多个：8S、11M、23K、55K/S、57Y、69I、141E、165R、173V、189L、219VL、223I、236R、237K、263G、267E、276I、279F、283H、290A/Q、298S、304R、334L、341F、344A、366E、368D或其组合，其中所述氨基酸位置是相对于SEQ ID NO:2的参考序列。
6.根据权利要求2所述的重组甲硫氨酸γ裂合酶和/或其生物活性片段，其中所述多肽序列在以下位置处包含至少一个取代或取代集：2、6/25/38/141/173/275/366/395、6/25/55、6/38/55/138、6/38/55/138/141/288/308、6/38/55/141/180/275/362、6/38/55/141/180/288/362/366、6/38/55/275/288/308、6/38/138/141/173/288/366、6/38/141/288/366、6/55/138/173/366、6/55/283/362/366、6/180/362/366、25/38/55/275/288、25/180/288/362、38/55/180/362/366、38/55/362、38/141/173/288/308/366、38/141/308/362/366、38/173、54、54/145、55、69、69/138/140/189/199/336、69/138/145/189/199/290/344、69/138/165/189/290/296/322/336/344/398、69/138/189/199/366、69/138/189/336/344、69/138/199/263/322/344/366、69/138/336/366、69/140/145/322/348、69/140/165/189/322/366、69/145/165/296/336/344/366、69/145/165/322、69/145/189/199/290、69/145/189/366/398、69/145/199/336/344、69/145/322/344、69/145/344、69/165/189/199/263/336/366、69/165/189/263/322/336、69/165/263/290/336、69/165/296/398、69/165/322、69/165/322/344/366、69/165/344/366、69/189/290/344/366、69/189/322、69/290/344、69/322/344/398、138/189/263/322/366、140/145/189、140/145/189/322/344/366、140/165/296/322/336、142、145/189、145/189/199/263/296/336/344/366、145/189/199/322/344/398、145/263/290/344/398、145/290、152、165/189/199/322/366、165/322/336、165/336/344、170、173/366、177、179、179/251、189、189/290/322/336/366、189/290/322/344、189/290/366、189/322、189/322/344、193、232、267、271、275、278、287、295、296/344、301、304、309、322、327、333、361、366、392和395，其中所述氨基酸位置是相对于SEQ ID NO:2的参考序列。
7.根据权利要求2所述的重组甲硫氨酸γ裂合酶和/或其生物活性片段，其中所述多肽序列在以下位置处包含至少一个取代或取代集：8/11/23/55/57/69/141/165/173/189/219/223/233G/236/237/263/267/276/279/283/290/298/304/341/366/368/395、8/11/23/55/57/69/141/165/173/189/219/223/233/236/237/263/267/276/279/283/290/298/304/341/362/366/368、8/11/23/55/57/69/141/165/173/189/219/223/236/237/263/267/276/279/283/290/298/304/341/362/366/368/384、8/11/23/55/57/69/141/165/173/189/219/223/236/237/263/267/276/279/283/290/298/304/341/366/368/398、8/11/23/55/57/69/141/165/173/189/219/223/236/237/263/267/276/279/283/290/298R/304/341/366/368、8/11/23/55/57/69/141/165/173/189/219/223/230/233/236/237/263/267/276/279/283/290/298/304/341/366/368/384/395/398、8/11/23/55/57/69/141/165/173/189/219/223/230/236/237/263/267/276/279/283/290/298/304/341/362/366/368/395、8/11/23/55/57/69/141/165/173/189/219/223/230/233/236/237/263/267/276/279/283/290/298/304/308/341/366/368/384/395、8/11/23/55/57/69/141/165/173/189/219/223/230/233/236/237/263/267/276/279/283/290/298/301/304/341/366/368/395、8/11/23/55/57/69/141/165/173/189/219/223/230/233/236/237/263/267/276/279/283/290/298/304/341/366/368/384/395、8/11/23/55/57/69/141/165/173/189/219/223/233/236/237/263/267/276/279/283/290/298/304/341/366/368/384/395、8/11/23/55/57/69/141/165/173/189/219/223/233/236/237/263/267/276/279/283/290/298/304/341/362/366/368/395/398、8/11/23/55/57/69/141/165/173/189/219/223/230/236/237/263/267/276/279/283/290/298/304/341/366/368、8/11/23/55/57/69/141/165/173/189/219/223/230/233/236/237/263/267/276/279/281/283/290/298/304/341/366/368、8/11/23/55/57/69/141/165/173/189/219/223/230/233/236/237/263/267/276/279/283/290/298/304/341/366/368/395/398、8/11/23/55/57/69/141/165/173/189/219/223/230/233/236/237/263/267/276/279/283/290/298/304/341/362/366/368、8/11/23/55/57/69/141/165/173/189/219/223/230/233/236/237/263/267/276/279/283/290/298/304/341/362/366/368/395、8/11/23/55/57/69/141/165/173/189/219/223/233/236/237/263/267/276/279/283/290/298/304/308/341/366/368/384/395、8/11/23/55/57/69/141/165/173/189/219/223/233/236/237/263/267/276/279/283/290/298/304/341/362/366/368/395、8/11/23/55/57/69/141/165/173/189/219/223/236/237/263/267/276/279/283/290/298/301/304/341/366/368、8/11/23/55/57/69/141/165/173/189/219/223/233/236/237/263/267/276/279/283/290/298/304/341/366/368、8/11/23/55/57/69/141/165/173/189/219/223/236/237/263/267/276/279/283/290/298/304/341/366/368/384/398、8/11/23/55/57/69/141/165/173/189/219/223/236/237/263/267/276/279/283/290/298/304/341/366/368/395/398、8/11/23/55/57/69/141/165/173/189/219/223/236/237/263/267/276/279/283/290/298/301S/304/308/341/366/368/384、8/11/23/55/57/69/141/165/173/189/219/223/233/236/237/263/267/276/279/283/290/298R/304/341/362/366/368、8/11/23/55/57/69/141/165/173/189/219/223/230/233/236/237/263/267/276/279/283/290/298/301/304/341/362/366/368/384/395、8/11/23/55/57/69/141/165/173/189/219/223/236/237/263/267/276/279/283/290/298/304/341/362/366/368/384、8/11/23/55/57/69/141/165/173/189/219/223/233/236/237/263/267/276/279/283/290/298/304/341/366/368、8/11/23/55/57/69/141/165/173/189/219/223/233/236/237/263/267/276/279/283/290/298/301/304/341/362/366/368或8/11/23/55/57/69/141/165/173/189/219/223/230/233/236/237/263/267/276/279/283/290/298/301/304/341/366/368/395，其中所述多肽序列的氨基酸位置是相对于SEQ ID NO:2的参考序列。
8.根据权利要求2所述的重组甲硫氨酸γ裂合酶和/或其生物活性片段，其中所述多肽序列包含以下至少一个取代或取代集：8S/11M/23K/55S/57Y/69I/141E/165R/173V/189L/219L/223I/233S/236R/237K/263G/267E/276I/279F/283H/290Q/298S/304R/341F/362E/366E/368D、8S/11M/23K/55S/57Y/69I/141E/165R/173V/189L/219L/223I/233M/236R/237K/263G/267E/276I/279F/283H/290Q/298N/304R/341F/362E/366E/368D、8S/11M/23K/55S/57Y/69I/141E/165R/173V/189L/219L/223I/236R/237K/263G/267E/276I/279F/283H/290Q/298N/304R/341F/362E/366E/368D/384G、8S/11M/23K/55S/57Y/69I/141E/165R/173V/189L/219L/223I/236R/237K/263G/267E/276I/279F/283H/290Q/298S/304R/341F/366E/368D/398G、8S/11M/23K/55S/57Y/69I/141E/165R/173V/189L/219L/223I/236R/237K/263G/267E/276I/279F/283H/290Q/298R/304R/341F/366E/368D、8S/11M/23K/55S/57Y/69I/141E/165R/173V/189L/219L/223I/230V/233Q/236R/237K/263G/267E/276I/279F/283H/290Q/298S/304R/341F/366E/368D/384G/395R/398G、8S/11M/23K/55S/57Y/69I/141E/165R/173V/189L/219L/223I/230V/236R/237K/263G/267E/276I/279F/283H/290Q/298S/304R/341F/362E/366E/368D/395R、8S/11M/23K/55S/57Y/69I/141E/165R/173V/189L/219L/223I/230V/233Q/236R/237K/263G/267E/276I/279F/283H/290Q/298S/304R/308K/341F/366E/368D/384G/395R、8S/11M/23K/55S/57Y/69I/141E/165R/173V/189L/219L/223I/230V/233M/236R/237K/263G/267E/276I/279F/283H/290Q/298N/301S/304R/341F/366E/368D/395R、8S/11M/23K/55S/57Y/69I/141E/165R/173V/189L/219L/223I/230V/233M/236R/237K/263G/267E/276I/279F/283H/290Q/298S/304R/341F/366E/368D/384G/395R、8S/11M/23K/55S/57Y/69I/141E/165R/173V/189L/219L/223I/233Q/236R/237K/263G/267E/276I/279F/283H/290Q/298S/304R/341F/366E/368D/384G/395R、8S/11M/23K/55S/57Y/69I/141E/165R/173V/189L/219L/223I/233S/236R/237K/263G/267E/276I/279F/283H/290Q/298S/304R/341F/366E/368D/384G/395R、8S/11M/23K/55S/57Y/69I/141E/165R/173V/189L/219L/223I/233M/236R/237K/263G/267E/276I/279F/283H/290Q/298S/304R/341F/362E/366E/368D/395R/398G、8S/11M/23K/55S/57Y/69I/141E/165R/173V/189L/219L/223I/230V/236R/237K/263G/267E/276I/279F/283H/290Q/298S/304R/341F/366E/368D、8S/11M/23K/55S/57Y/69I/141E/165R/173V/189L/219L/223I/230V/233Q/236R/237K/263G/267E/276I/279F/281V/283H/290Q/298S/304R/341F/366E/368D、8S/11M/23K/55S/57Y/69I/141E/165R/173V/189M/219L/223I/230V/233S/236R/237K/263G/267E/276I/279F/283H/290Q/298N/304R/341F/366E/368D/395R/398G、8S/11M/23K/55S/57Y/69I/141E/165R/173V/189L/219L/223I/230V/233Q/236R/237K/263G/267E/276I/279F/283H/290Q/298N/304R/341F/362E/366E/368D、8S/11M/23K/55S/57Y/69I/141E/165R/173V/189L/219L/223I/230V/233M/236R/237K/263G/267E/276I/279F/283H/290Q/298S/304R/341F/362E/366E/368D/395R、8S/11M/23K/55S/57Y/69I/141E/165R/173V/189L/219L/223I/233M/236R/237K/263G/267E/276I/279F/283H/290Q/298N/304R/308K/341F/366E/368D/384G/395R、8S/11M/23K/55S/57Y/69I/141E/165R/173V/189L/219L/223I/233S/236R/237K/263G/267E/276I/279F/283H/290Q/298S/304R/341F/362E/366E/368D/395R、8S/11M/23K/55S/57Y/69I/141E/165R/173V/189L/219L/223I/236R/237K/263G/267E/276I/279F/283H/290Q/298Y/301S/304R/341F/366E/368D、8S/11M/23K/55S/57Y/69I/141E/165R/173V/189L/219L/223I/233M/236R/237K/263G/267E/276I/279F/283H/290Q/298S/304R/341F/366E/368D、8S/11M/23K/55S/57Y/69I/141E/165R/173V/189L/219L/223I/236R/237K/263G/267E/276I/279F/283H/290Q/298S/304R/341F/366E/368D/384G/398G、8S/11M/23K/55S/57Y/69I/141E/165R/173V/189L/219L/223I/236R/237K/263G/267E/276I/279F/283H/290Q/298S/304R/341F/366E/368D/395R/398G、8S/11M/23K/55S/57Y/69I/141E/165R/173V/189L/219L/223I/236R/237K/263G/267E/276I/279F/283H/290Q/298N/301S/304R/308K/341F/366E/368D/384G、8S/11M/23K/55S/57Y/69I/141E/165R/173V/189L/219L/223I/233Q/236R/237K/263G/267E/276I/279F/283H/290Q/298R/304R/341F/362E/366E/368D、8S/11M/23K/55S/57Y/69I/141E/165R/173V/189L/219L/223I/230V/233Q/236R/237K/263G/267E/276I/279F/283H/290Q/298R/301S/304R/341F/362E/366E/368D/384G/395R、8S/11M/23K/55S/57Y/69I/141E/165R/173V/189L/219L/223I/230V/233S/236R/237K/263G/267E/276I/279F/283H/290Q/298N/301S/304R/341F/362E/366E/368D/384G/395R、8S/11M/23K/55S/57Y/69I/141E/165R/173V/189L/219L/223I/236R/237K/263G/267E/276I/279F/283H/290Q/298S/304R/341F/362E/366E/368D/384G、8S/11M/23K/55S/57Y/69I/141E/165R/173V/189L/219L/223I/233Q/236R/237K/263G/267E/276I/279F/283H/290Q/298S/304R/341F/366E/368D、8S/11M/23K/55S/57Y/69I/141E/165R/173V/189L/219L/223I/233G/236R/237K/263G/267E/276I/279F/283H/290Q/298S/304R/341F/366E/368D/395R、8S/11M/23K/55S/57Y/69I/141E/165R/173V/189L/219L/223I/233Q/236R/237K/263G/267E/276I/279F/283H/290Q./298N/301S/304R/341F/362E/366E/368D、8S/11M/23K/55S/57Y/69I/141E/165R/173V/189L/219L/223I/230V/233Q/236R/237K/263G/267E/276I/279F/283H/290Q/298R/301S/304R/341F/366E/368D/395R或8S/11M/23K/55S/57Y/69I/141E/165R/173V/189L/219L/223I/230V/233Q/236R/237K/263G/267E/276I/279F/283H/290Q/298N/301S/304R/341F/366E/368D/395R，其中所述多肽序列的氨基酸位置是相对于SEQ ID NO:2的参考序列。
9.根据权利要求1所述的重组甲硫氨酸γ裂合酶和/或其生物活性片段，包含与SEQ IDNO:94、248、352、478、832、916、1172、1232、1346或1488的参考序列包括至少80％、85％、86％、87％、88％、89％、90％、91％、92％、93％、94％、95％、96％、97％、98％、99％或更多序列同一性的多肽序列。
10.根据权利要求9所述的重组甲硫氨酸γ裂合酶和/或其生物活性片段，其中所述多肽序列在以下氨基酸位置处包含至少一个或更多个取代：2、3、4、5、6、7、8、9、11、17、21、23、25、27、29、30、31、32、33、34、35、36、38、41、43、46、47、47、48、49、50、51、53、54、55、57、58、60、62、63、66、67、68、69、82、83、87、91、99、102、111、112、113、119、124、126、127、128、132、134、138、140、141、142、144、145、146、149、150、152、154、155、156、158、160、165、167、170、173、174、175、176、177、178、179、180、181、183、189、190、193、195、199、199、206、209、214、219、220、221、223、225、228、229、230、231、232、233、236、237、239、240、242、243、245、247、250、251、252、253、254、255、256、259、263、267、269、270、271、272、275、276、278、279、281、282、283、284、287、288、290、295、296、298、300、301、304、308、309、312、314、315、316、317、322、323、324、325、327、333、334、335、336、338、341、344、348、353、357、358、361、362、364、365、366、367、368、383、384、386、388、390、391、392、394、395、396、398或其组合，其中所述氨基酸位置是相对于SEQ ID NO:94、248、352、478、832、916、1172、1232、1346或1488的参考序列。
11.根据权利要求10所述的重组甲硫氨酸γ裂合酶和/或其生物活性片段，其中所述多肽序列包含以下氨基酸残基中的一个或更多个：2K/S/T/W、3A/E/P/S、4E/G/R/V、5G/H/I/K/P/T、6L/P/R/S、7E/F/G/L/S/V、8G/P/R/S/Y、9A/R、11S/A/C/G/H/M/R、17C、21A、23S/K、25E、27S、29T、30N、31A、32N、33A/T、34L、35G/S、36S、38F、41E、43A、46Q、47G、47Q、48M/R、49A/T、50L/M/V、51K/N/S、53L、54I/Q/R、55E/H/K/P/A/N、57Y/H、58T、60T、62A/C/H、63G、66Q/S、67A/Q/R/V、68D/G、69R/V/I/W、82C、83S、87G、91S/L、99A、102A、111H、112A、113M/T、119T、124A/H/R/S/V、126A/E/R/S、127A/K/Q/V、128H、132V、134F、138C/S/T、140T、141Q/V/E/G/P/R/S/T、142L/S、144R、145G/S、146S、149D/T、150T、152A、154V、155F、156L、158S、160M、165R、167T、170G/P/Q/W、173V/A、174E、175V、176V、177T、178A、179A/S/W、180G/V、181I、183V、189I/M/P/S/Y/L、190A/G/L、193S、195S/T、199T、199W、206I、209G、214C、219L/V/I、220I/V、221G、223L/I、225C、228A/R、229G/H/S、230V、231V、232P、233G/M/Q/S/V、236A/C/R/Y、237A/G/H/K/L/R/T/V/Y、239C/K/T/V/Y、240D/G/P/R、242F、243C/G/S、245G/S、247M、250F/S、251A/N、252C、253G/M、254A、255V、256L/V、259L、263G/K/P/Q/S/A、267N/E/R/T、269S、270S、271D、272S、275A/H/N/R/S、276V/I/L、278C、279H/F/W、281V、282A/N/Q/V、283N/Q/H、284A/E/S/V、287D/V、288A/G/I/K/M/Q/R/S/T/W、290N/Q/V/A/K、295G/S/E、296G/N、298G/K/P/S/V/C/G/N/R/Y、300R、301D/E/G/K/N/Q/S、304R/K/V、308A/K/L/S、309A/K、312A、314L、315S、316L、317R、322A/E/K/Q/V、323K/S/T、324S、325A、327M、333F/S/T、334V/L、335I、336H、338G、341F、344C/T/V/A/G/R/S、348V、353T、357A/G、358C/K/L/R/T、361V、362R/E、364L、365K/R、366Q/R/E、367A、368G/D、383I、384A/G/Q/S、386I、388R、390L、391N/E、392H、394P、395A/D/H/R、396Q/R/V、398G/P/Q或其组合，其中所述氨基酸位置是相对于SEQ ID NO:94、248、352、478、832、916、1172、1232、1346或1488的参考序列。
12.根据权利要求9-11中任一项所述的重组甲硫氨酸γ裂合酶和/或其生物活性片段，其中所述多肽序列在以下氨基酸位置处包含至少一个或更多个取代：8、11、23、55、57、69、141、165、173、189、219、223、236、237、263、267、276、279、283、290、298、304、334、341、344、366、368或其组合，其中所述氨基酸位置是相对于SEQ ID NO:94、248、352、478、832、916、1172、1232、1346或1488的参考序列。
13.根据权利要求9-12中任一项所述的重组甲硫氨酸γ裂合酶和/或其生物活性片段，其中所述多肽序列包含以下氨基酸残基中的一个或更多个：8S、11M、23K、55K/S、57Y、69I、141E、165R、173V、189L、219V/L、223I、236R、237K、263G、267E、276I、279F、283H、290A/Q、298S、304R、334L、341F、344A、366E、368D或其组合，其中所述氨基酸位置是相对于SEQ IDNO:94、248、352、478、832、916、1172、1232、1346或1488的参考序列。
14.根据权利要求1所述的重组甲硫氨酸γ裂合酶和/或其生物活性片段，包含与SEQID NO:94包括至少80％、85％、86％、87％、88％、89％、90％、91％、92％、93％、94％、95％、96％、97％、98％、99％或更多序列同一性的多肽序列，其中所述多肽序列在以下一个或更多个位置处包含至少一个取代或取代集：38、38/55、38/55/150/189/290/322/361/366、38/55/189、38/55/189/275、38/55/189/275/290/361、38/55/189/278/361/366、38/55/189/290/361/366、38/55/189/304/322、38/55/189/322、38/55/189/322/366、38/55/189/361、38/55/275/278/290/361/366、38/55/290/304/322/361/366、38/55/304、38/55/322/366、38/149/189/275/322、38/150/189/322/361/366、38/189、38/189/275/322/366、38/189/290/322、38/189/304/322、38/189/304/366、38/275、38/278、38/290、38/290/322/361、38/304、38/322、38/361、38/366、55、55/189/322/361/366、55/275、55/275/366、55/290/322、55/304/366、150/189/290、189、189/322、278/366和388，其中所述氨基酸位置是相对于SEQID NO:94的参考序列。
15.根据权利要求1所述的重组甲硫氨酸γ裂合酶和/或其生物活性片段，包含与SEQID NO:248包括至少80％、85％、86％、87％、88％、89％、90％、91％、92％、93％、94％、95％、96％、97％、98％、99％或更多序列同一性的多肽序列，其中所述多肽序列在以下一个或更多个位置处包含至少一个取代或取代集：11、29、29/34/68/220/253/279/283/358、29/34/279、29/47/68/102/132/220/250/358、29/47/279/283/358、29/220、34、34/43/47/283、34/68/132/253/283、34/132/279/358、38、38/54/165/173/283/336、38/54/173/283/322/336、38/54/189/283、38/54/283/336、38/54/336、38/165/173/189、38/165/283、38/173、38/173/189/290、38/173/189/290/322、38/173/283/336、38/173/322、38/283、38/322、43/102、47/126/237/279、50、54/165/173/290/322、54/165/189/290/336、54/173/283、54/189/322、58、68、68/283、68/358、87、112、126、165/173/189/283、165/189、165/189/283/290/336、173/189/283/336、189、220、236、240、279、290、317、334、357、358、364和367，其中所述氨基酸位置是相对于SEQ ID NO:248的参考序列。
16.根据权利要求1所述的重组甲硫氨酸γ裂合酶和/或其生物活性片段，包含与SEQID NO:352包括至少80％、85％、86％、87％、88％、89％、90％、91％、92％、93％、94％、95％、96％、97％、98％、99％或更多序列同一性的多肽序列，其中所述多肽序列在以下一个或更多个位置处包含至少一个取代或取代集：11、11/38、11/38/50/54/126/189/322、11/38/50/54/126/189/336/390/391、11/38/50/54/126/240/290、11/38/50/54/126/240/367、11/38/50/54/250/290、11/38/50/68、11/38/50/126/189/240/250/290、11/38/50/240、11/38/50/290/367、11/38/54、11/38/54/68/126/290/336/367、11/38/54/189/240/290、11/38/54/189/290、11/38/54/250/336、11/38/68/189/240/290/367、11/38/126/189/322/367、11/38/126/322/336、11/38/189、11/38/189/240、11/38/189/290/367、11/38/189/322、11/38/250/336、11/38/290、11/38/290/322、11/38/290/322/336/367、11/38/336、11/50/68/126/290、11/50/68/189/240、11/50/68/290、11/50/126、11/50/240/250/290、11/50/367、11/54、11/54/126、11/54/189、11/189/290/322、11/240/250/290、11/240/290、11/290、11/290/336、11/322、11/336、11/394、38/50/54/189/367、38/54/236、38/126/189/367、38/126/240、38/126/240/290、50/54/68、50/54/126/240/250/290、50/54/240/322、50/240、68、240、322和336，其中所述氨基酸位置是相对于SEQ ID NO:352的参考序列。
17.根据权利要求1所述的重组甲硫氨酸γ裂合酶和/或其生物活性片段，包含与SEQID NO:478具有至少80％、85％、86％、87％、88％、89％、90％、91％、92％、93％、94％、95％、96％、97％、98％、99％或更多序列同一性的多肽序列，其中所述多肽序列在以下一个或更多个位置处包含至少一个取代或取代集：2/55/290/334/368、2/271/290/322/368、3/283/368、3/368、4/368、5/368、7/368、8/368、9/368、21/368、27/368、30/368、31/368、32/368、33/368、35/368、36/368、46/368、48/368、49/368、53/54/55/290/334/368、53/54/55/290/368、53/54/240/334/368、53/54/275/279/334/336/368、53/54/275/290/368、53/54/290/368、53/54/368、53/240/334、53/368、54/55/236/279/290/334/368/392、54/55/290/368、54/179/368、54/236/368、54/240/388、54/290/368、55/236/290/368、55/240/368、60/368、62/368、66/368、67/368、69/368、83/368、91/368、99/368、111/195/368、113/368、119/368、124/353/368、124/368、128/368、146/368、154/368、156/368、158/368、160/368、167/368、173/368、176/368、179/279/368、181/368、183/368、190/368、195/368、206/368、209/368、214/368、219/368、221/368、225/368、231/368、236/279/368、236/368、239/368、240/322、240/334/392、240/367、240/368/388/392、242/368、243/368、245/368、247/368、251/368、256/298/368、256/368、259/368、263/368、269/368、272/368、279/368、290/322/334/368、290/322/334/368/392、290/334/336/368、290/334/368、290/334/368/392、290/368、309/368、312/368、314/368、315/368、325/368、333/334/368、334/368、334/368/388、335/368、338/368、344/368、368、368/386、368/388、368/390、368/391和368/392，其中所述氨基酸位置是相对于SEQ ID NO:478的参考序列。
18.根据权利要求1所述的重组甲硫氨酸γ裂合酶和/或其生物活性片段，包含与SEQID NO:832包括至少80％、85％、86％、87％、88％、89％、90％、91％、92％、93％、94％、95％、96％、97％、98％、99％或更多序列同一性的多肽序列，其中所述多肽序列在以下一个或更多个位置处包含至少一个取代或取代集：3/8、8、8/83/219/240/334/368、8/219/272、83、119/315/334/368、127/279/322、173、190、206、219、219/263/334、219/334/368、263、263/334、272、272/334/368、279、279/368、315/334、322、322/368、334、334/368和368，其中所述氨基酸位置是相对于SEQ ID NO:832的参考序列。
19.根据权利要求1所述的重组甲硫氨酸γ裂合酶和/或其生物活性片段，包含与SEQID NO:916包括至少80％、85％、86％、87％、88％、89％、90％、91％、92％、93％、94％、95％、96％、97％、98％、99％或更多序列同一性的多肽序列，其中所述多肽序列在以下一个或更多个位置处包含至少一个取代或取代集：3/57/173、3/141/395、5、5/7、5/7/54/57/344、5/7/149、5/41/272/279、5/127/149/240/344/395、5/141/178/240、5/240、5/240/272/298/344、6、7/41/149/344、7/54/127/228/240/298/344、7/57/141/279/298/395、7/127/240、7/178/240、7/240、7/240/272/395、7/272、23、51、54/57/344、54/127/282、54/272、57、57/127/344、57/141/344、57/240、57/272、57/298、127、127/149/240/298、127/149/272/279/282/298/344、127/240、127/279/282/344、127/344、141、141/149/344、141/263/272/344、141/279、144、149、149/240/272、149/272/282/298/344、149/272/344/395、149/282、149/298、149/344、189、190、219、223、228、229、233/240/263/272/395、239、240、240/263、240/344、252、255、256、263、270、276、279/282、282、284、288、298、301、315、316、323、324、335、341、344、344/395、362、365、384、395、396和398，其中所述氨基酸位置是相对于SEQ ID NO:916的参考序列。
20.根据权利要求1所述的重组甲硫氨酸γ裂合酶和/或其生物活性片段，包含与SEQID NO:1172具有至少80％、85％、86％、87％、88％、89％、90％、91％、92％、93％、94％、95％、96％、97％、98％、99％或更多序列同一性的多肽序列，其中所述多肽序列在以下一个或更多个位置处包含至少一个取代或取代集：23/219/223/276/288/298/301/365、23/219/239/341、23/219/240/276/279、23/219/240/276/279/298、23/219/240/276/298/324、23/219/276/298、23/219/276/341、23/219/298/341、23/239/240/255/276/279/298/324、23/239/255/276/279/335/341、23/240/255/276/324/335、23/240/255/279、23/240/276/298、23/255/276/298、23/263/276/279/282/298/341、23/276/282/335、23/276/298/324、23/276/298/324/335、23/279/282/335/396、23/279/335、23/341、219/223/240/279、219/223/276/298/341/396、219/223/276/335、219/240、219/240/276/335、219/276/279/282、219/276/279/298/301、219/276/298/324/335、219/276/335、219/279/341、223/229/279/335、223/255、223/335/365、229/255/276/282/341、239/240/255/276/298/316/335、239/240/276/316、239/240/276/341、239/279/298/335/341、239/279/341、240、240/276/279、240/279、240/298、255/298/341、263/270/276、276/279/298/316、276/279/324/335/341、276/298/324/335、276/335/341、276/341、279/341、298/301、298/341、335和341，其中所述氨基酸位置是相对于SEQ ID NO:1172的参考序列。
21.根据权利要求1所述的重组甲硫氨酸γ裂合酶和/或其生物活性片段，包含与SEQID NO:1172包括至少80％、85％、86％、87％、88％、89％、90％、91％、92％、93％、94％、95％、96％、97％、98％、99％或更多序列同一性的多肽序列，其中所述多肽序列在以下一个或更多个位置处包含至少一个取代或取代集：23/219/223/276/288/298/301/365、23/219/239/341、23/219/240/276/279、23/219/240/276/279/298、23/219/240/276/298/324、23/219/276/298、23/219/276/341、23/219/298/341、23/239/240/255/276/279/298/324、23/239/255/276/279/335/341、23/240/255/276/324/335、23/240/255/279、23/240/276/298、23/255/276/298、23/263/276/279/282/298/341、23/276/282/335、23/276/298/324、23/276/298/324/335、23/279/282/335/396、23/279/335、23/341、219/223/240/279、219/223/276/298/341/396、219/223/276/335、219/240、219/240/276/335、219/276/279/282、219/276/279/298/301、219/276/298/324/335、219/276/335、219/279/341、223/229/279/335、223/255、223/335/365、229/255/276/282/341、239/240/255/276/298/316/335、239/240/276/316、239/240/276/341、239/279/298/335/341、239/279/341、240、240/276/279、240/279、240/298、255/298/341、263/270/276、276/279/298/316、276/279/324/335/341、276/298/324/335、276/335/341、276/341、279/341、298/301、298/341、335和341，其中所述氨基酸位置是相对于SEQ ID NO:1172的参考序列。
22.根据权利要求1所述的重组甲硫氨酸γ裂合酶和/或其生物活性片段，包含与SEQID NO:1232具有至少80％、85％、86％、87％、88％、89％、90％、91％、92％、93％、94％、95％、96％、97％、98％、99％或更多序列同一性的多肽序列，其中所述多肽序列在以下一个或更多个位置处包含至少一个取代或取代集：2、3、4、5、7、8、17、47、50、55、132、134、145、170、174、179、223、223/239、223/239/240、223/239/240/279/335、223/239/255/316、223/239/298/316、223/239/316/335、223/240/298、223/255、223/255/298、223/255/298/316、223/255/335、223/279/298、223/279/298/335、223/279/335、223/288、223/288/298、223/298、223/316、223/335、236、237、239、239/279/298/316、239/288、240/255、240/279、240/288/335、255、255/279、255/298、255/335、267、275、279、279/298/335、287、288、290/295、295、298、298/335、309、316、322、333、358和383，其中所述氨基酸位置是相对于SEQ ID NO:1232的参考序列。
23.根据权利要求1所述的重组甲硫氨酸γ裂合酶和/或其生物活性片段，包含与SEQID NO:1346包括至少80％、85％、86％、87％、88％、89％、90％、91％、92％、93％、94％、95％、96％、97％、98％、99％或更多序列同一性的多肽序列，其中所述多肽序列在以下一个或更多个位置处包含至少一个取代或取代集：5、5/8/50/132、5/8/55/132/236/237、5/8/236/237/267、5/50、5/50/236/237/267、5/55/132、5/236/237、8、8/50、8/50/55/132/237、8/50/237、8/55、8/55/236/237/267、8/55/267、8/132/236、8/236/237、8/237、8/237/267、11/23/276/279/368、11/368、23/57/141/223、50、50/55/132/237/267、50/132/180/237、50/132/236、50/132/237/267、50/236/237、55/132、55/132/236/237、55/132/237、55/236/237、55/236/237/267、55/267、57、132、132/236/237、132/267、173/263/283/368、189/368、219、219/223/276/279/283/368、223/368、236、236/237、236/237/267、237、237/267、263和283，其中所述氨基酸位置是相对于SEQ ID NO:1346的参考序列。
24.根据权利要求1所述的重组甲硫氨酸γ裂合酶和/或其生物活性片段，包含与SEQID NO:1488包括至少80％、85％、86％、87％、88％、89％、90％、91％、92％、93％、94％、95％、96％、97％、98％、99％或更多序列同一性的多肽序列，其中所述多肽序列在以下一个或更多个位置处包含至少一个取代或取代集：6、9、63、69、82、93、126、141、155、175、189、199、220、221、229、230、233、253、254、282、284、298、300、301、304、308、323、362、365、384、395、396和398，其中所述氨基酸位置是相对于SEQ ID NO:1488的参考序列。
25.根据权利要求1所述的重组甲硫氨酸γ裂合酶和/或其生物活性片段，包含与SEQID NO:1488包括至少80％、85％、86％、87％、88％、89％、90％、91％、92％、93％、94％、95％、96％、97％、98％、99％或更多序列同一性的多肽序列，其中所述多肽序列在以下一个或更多个位置处包含至少一个取代或取代集：189/230/233/298/395/398、230、230/233/281、230/233/298/301/362/384/395、230/233/298/301/395、230/233/298/362、230/233/308/384/395、230/233/362/395、230/233/384/395、230/233/384/395/398、230/362/395、233、233/298/301/362、233/298/308/384/395、233/298/362、233/362、233/362/395、233/362/395/398、233/384/395、233/395、298、298/301、298/301/308/384、298/362/384、362/384、384/398、395/398和398，其中所述氨基酸位置是相对于SEQ ID NO:1488的参考序列。
26.根据权利要求1所述的重组甲硫氨酸γ裂合酶和/或其生物活性片段，其中所述多肽序列包含表3-1、3-2、3-3、3-4、3-5、3-6、3-7、3-8、3-9、3-10、3-11和/或3-12中提供的至少一个位置中的至少一个突变，其中所述氨基酸位置是相对于SEQ ID NO:2、94、248、352、478、832、916、1172、1232、1346或1488的参考序列。
27.根据权利要求1所述的重组甲硫氨酸γ裂合酶和/或其生物活性片段，其中所述重组甲硫氨酸γ裂合酶包含SEQ ID NO:4-1734的偶数编号序列的多肽序列。
28.根据权利要求1所述的重组甲硫氨酸γ裂合酶和/或其生物活性片段，其中所述重组甲硫氨酸γ裂合酶包含SEQ ID NO:94、248、352、478、832、916、1172、1232、1346、1488或1706的多肽序列。
29.根据权利要求1所述的重组甲硫氨酸γ裂合酶和/或其生物活性片段，其中所述重组甲硫氨酸γ裂合酶包含SEQ ID NO:1668-1734的偶数编号序列的多肽序列。
30.根据权利要求1-29中任一项所述的重组甲硫氨酸γ裂合酶和/或其生物活性片段，其中所述重组甲硫氨酸γ裂合酶具有比SEQ ID NO:4、248、352、478、832、916、1172、1232、1346或1488的甲硫氨酸γ裂合酶更大的活性。
31.根据权利要求1-30中任一项所述的重组甲硫氨酸γ裂合酶和/或其生物活性片段，其中所述重组甲硫氨酸γ裂合酶在小于pH 5.5的pH比SEQ ID NO:2的甲硫氨酸γ裂合酶更稳定。
32.根据权利要求1-31中任一项所述的重组甲硫氨酸γ裂合酶和/或其生物活性片段，其中所述重组甲硫氨酸γ裂合酶在pH 5.2比SEQ ID NO:2的甲硫氨酸γ裂合酶更稳定。
33.根据权利要求1-32中任一项所述的重组甲硫氨酸γ裂合酶，其中所述重组甲硫氨酸γ裂合酶比SEQ ID NO:2的甲硫氨酸γ裂合酶更热稳定。
34.根据权利要求1-33中任一项所述的重组甲硫氨酸γ裂合酶和/或其生物活性片段，其中所述重组甲硫氨酸γ裂合酶比SEQ ID NO:2的甲硫氨酸γ裂合酶更抗蛋白水解。
35.根据权利要求1-29中任一项所述的重组甲硫氨酸γ裂合酶和/或其生物活性片段，其中所述重组甲硫氨酸γ裂合酶比SEQ ID NO:2的甲硫氨酸γ裂合酶更热稳定、在pH 5.2更稳定且更抗蛋白水解。
36.根据权利要求1-29中任一项所述的重组甲硫氨酸γ裂合酶和/或其生物活性片段，其中与SEQ ID NO:2的参考序列相比，所述重组甲硫氨酸γ裂合酶表现出至少一种选自以下的改进的特性：i)增强的催化活性；ii)增加的对酸性pH的耐受性；iii)增加的耐热性；iv)增加的对pH 5.2的耐受性；v)增加的对至少一种蛋白酶的耐受性；和vi)在存在低底物浓度的情况下增加的活性；或i)、ii)、iii)、iv)、v)和vi)中任何一种的组合。
37.根据权利要求1-36中任一项所述的重组甲硫氨酸γ裂合酶和/或其生物活性片段，其中所述重组甲硫氨酸γ裂合酶是纯化的。
38.一种组合物，所述组合物包含至少一种根据权利要求1-37中任一项所述的重组甲硫氨酸γ裂合酶和/或其生物活性片段。
39.一种重组多核苷酸，所述重组多核苷酸编码至少一种根据权利要求1-36中任一项所述的重组甲硫氨酸γ裂合酶和/或其生物活性片段。
40.根据权利要求39所述的重组多核苷酸，其中所述多核苷酸序列是密码子优化的。
41.根据权利要求39所述的重组多核苷酸，包含SEQ ID NO:3-17333的奇数编号序列的序列。
42.根据权利要求39所述的重组多核苷酸，包含SEQ ID NO:93、247、351、477、831、915、1171、1231、1345、1487或1705的序列。
43.根据权利要求39所述的重组多核苷酸，包含SEQ ID NO:1667-1733的奇数编号序列的序列。
44.一种表达载体，所述表达载体包含至少一种权利要求39-43中任一项所述的重组多核苷酸。
45.根据权利要求44所述的表达载体，其中所述重组多核苷酸可操作地连接至控制序列。
46.根据权利要求44或45所述的表达载体，其中所述控制序列是启动子。
47.根据权利要求46所述的表达载体，其中所述启动子是异源启动子。
48.一种宿主细胞，所述宿主细胞包含权利要求44-47中任一项所述的表达载体。
49.根据权利要求48所述的宿主细胞，其中所述宿主细胞是真核的或原核的。
50.一种产生重组甲硫氨酸γ裂合酶的方法，所述方法包括将权利要求48或49所述的宿主细胞在产生由所述重组多核苷酸编码的重组甲硫氨酸γ裂合酶的合适的条件下培养。
51.根据权利要求50所述的方法，所述方法还包括回收所述甲硫氨酸γ裂合酶的步骤。
52.根据权利要求51所述的方法，所述方法还包括纯化所述甲硫氨酸γ裂合酶的步骤。
53.一种药物组合物，所述药物组合物包含权利要求1-37中任一项所述的重组甲硫氨酸γ裂合酶。
54.根据权利要求53所述的药物组合物，所述药物组合物还包含药学上可接受的载体和/或赋形剂。
55.根据权利要求53或54所述的药物组合物，其中所述组合物适用于向人类口服施用。
56.根据权利要求53-55中任一项所述的药物组合物，其中所述组合物呈丸剂、片剂、胶囊、囊形片、液体或乳剂的形式。
57.根据权利要求56所述的药物组合物，其中所述丸剂、片剂、胶囊、或囊形片还包含肠溶包衣。
58.根据权利要求53或54所述的药物组合物，其中所述组合物适用于向人类肠胃外施用或静脉内施用。
59.一种用于治疗和/或预防受试者的同型半胱氨酸尿症的症状的方法，所述方法包括向患有同型半胱氨酸尿症的受试者施用有效量的权利要求1-37中任一项所述的重组甲硫氨酸γ裂合酶多肽或权利要求53-58中任一项所述的药物组合物。
60.根据权利要求59所述的方法，其中施用有效量的所述重组甲硫氨酸γ裂合酶多肽导致血浆甲硫氨酸和/或同型半胱氨酸减少大于5％、大于25％或大于50％。
61.根据权利要求59所述的方法，其中所述同型半胱氨酸尿症的症状得到改善。
62.根据权利要求59-61中任一项所述的方法，其中所述受试者能够食用比表现出所述同型半胱氨酸尿症的症状的受试者所需的饮食在其甲硫氨酸含量方面限制更少的饮食。
63.根据权利要求59-61中任一项所述的方法，其中所述受试者能够食用比表现出所述同型半胱氨酸尿症的症状的受试者所需的饮食在其蛋白含量方面限制更少的饮食。
64.根据权利要求59-63中任一项所述的方法，其中所述受试者是婴儿或儿童。
65.根据权利要求59-63中任一项所述的方法，其中所述受试者是成年人或年轻人。
66.根据权利要求59-65中任一项所述的方法，其中所述重组甲硫氨酸γ裂合酶多肽以约1mg/kg至约500mg/kg的剂量施用。
67.根据权利要求66所述的方法，其中所述甲硫氨酸γ裂合酶多肽以1mg/kg至约400mg/kg或1mg/kg至约200mg/kg的剂量施用。
68.根据权利要求59-67中任一项所述的方法，其中所述重组甲硫氨酸γ裂合酶多肽或其组合物在摄入包含甲硫氨酸的蛋白膳食之前施用、同时施用或之后立即施用。
69.权利要求1-37中任一项所述的重组甲硫氨酸γ裂合酶多肽或权利要求38和53-58中任一项所述的组合物用于治疗同型半胱氨酸尿症的用途。
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