內切糖苷酶S2（Endo S2）是一種源自化膿性鏈球菌（Streptococcus pyogenes）M49血清型的β-N-乙酰氨基葡萄糖苷內切酶，在糖生物學和抗體工程領域展現出重要應用價值。作為IgG特異性糖苷酶，Endo S2能夠精確切割抗體Fc段N-糖鏈最內側兩個N-乙酰葡萄糖胺（GlcNAc）之間的糖苷鍵，對抗體藥物的研發與質量控制具有革命性意義。

Endo-S2與同屬的Endo-S僅具有37%的序列同源性，卻表現出更廣泛的糖鏈底物特異性。重組表達的Endo S2分子量約為92-110 kDa，C端帶組氨酸標簽便于純化。

Endo S2兼具水解活性和轉糖基化活性。野生型酶主要表現出強大的水解能力，能在30分鐘內將≥95%的IgG底物去糖基化，切割后保留核心巖藻糖化的GlcNAc結構。研究表明，Endo S2對復雜型、高甘露糖型和雜合型三種主要N-糖鏈類型均有效，這使其在底物廣度上顯著優于Endo S。

酶切反應pH為6.0-7.5，常用緩沖體系包括PBS或Tris-HCl。標準反應條件為37°C孵育30-120分鐘，對常見生物緩沖液具有良好的兼容性。

簡單來說，Endo S2 是 Endo S 的"功能增強版"。它在保留了Endo S高特異性（只切IgG Fc糖）和高效性的基礎上，通過工程化改造大幅擴展了其"攻擊范圍"，使其能夠處理幾乎所有常見的IgG N-聚糖類型。這使得Endo S2在現代抗體工程、糖組學分析和生物制藥工藝開發中，成為了一個更強大、更通用的標準工具。而原始的Endo S在需要高度特異性聚焦于核心巖藻糖去除的特定研究中，仍有其價值。

1. 抗體藥物開發與工程化改造

ADCC增強劑：通過去除治療性抗體（如利妥昔單抗、曲妥珠單抗等）的核心巖藻糖，直接且高效地提升其殺傷癌細胞的效果。

均一化抗體生產：在體外對抗體進行酶法去糖基化，獲得糖型均一的產物，用于研究特定糖型對藥代動力學、免疫原性和療效的影響。

定點偶聯：暴露的核心GlcNAc可作為化學或酶法引入新功能基團（如毒素、熒光標記、聚乙二醇等）的特異性位點，實現抗體的精準定點偶聯。

2. 糖組學與結構生物學

聚糖譜分析：作為關鍵的樣品制備工具，從復雜樣本中特異性釋放IgG的N-聚糖，進行高通量糖鏈測序和定量分析。

結構解析：制備無糖基化干擾的抗體樣品，用于X射線晶體學或冷凍電鏡研究，更清晰地揭示抗體與抗原或受體相互作用的分子細節。

3. 新型治療策略

酶法免疫調節：探索直接將Endo S2用于體內，選擇性去除病理性的自身抗體或炎癥抗體的糖鏈，從而調節其效應功能，為治療自身免疫性疾病（如類風濕關節炎、狼瘡）提供新思路。

抗體回收與再利用：在體外血液灌流等裝置中，利用Endo S2修飾抗體，可能改變其生物學命運。

Endo S2及其糖合酶突變體的發現，為抗體糖工程領域提供了高效、靈活的技術平臺。從基礎研究到生物制藥，這一分子工具正在推動治療性抗體向更精準、更有效的方向演進，其應用前景廣闊。

Tiezheng Li; Xin Tong; Qiang Yang; John P. Giddens; Lai‐Xi Wang. Glycosynthase Mutants of Endoglycosidase S2 Show Potent Transglycosylation Activity and Remarkably Relaxed Substrate Specificity for Antibody Glycosylation Remodeling. Journal of Biological Chemistry,2016.