应用与环境生物学报
應用與環境生物學報
응용여배경생물학보
CHINESE JOURNAL OF APPLIED & ENVIRONMENTAL BIOLOGY
2009年
1期
59-63
,共5页
唐德芳%张志刚%裴小琼%袁帅%胡承%吴中柳
唐德芳%張誌剛%裴小瓊%袁帥%鬍承%吳中柳
당덕방%장지강%배소경%원수%호승%오중류
细胞色素P450 2A6%CYP2A6%点突变%生物转化%6-苄氧基吲哚
細胞色素P450 2A6%CYP2A6%點突變%生物轉化%6-芐氧基吲哚
세포색소P450 2A6%CYP2A6%점돌변%생물전화%6-변양기신타
细胞色素P450酶(P450)的分子改造及其催化的生物转化是当前的两个研究热点.本研究以扩展P450 2A6的底物适应性为目标,通过尝试对P450 2A6酶进行N-端修饰提高表达量、筛选随机突变库以及点突变改变活性位点重要氨基酸残基等手段,在两个随机突变体中未筛选到功能突变体,但通过点突变重要氨基酸残基获得了新的突变体P450 2A6 (N297Q/I300A).该突变体具有比野生型和已报道的其它突变体更广泛的底物适应性,能够催化氧化大位阻底物6-苄氧基吲哚(6-OBzl-indole)生成蓝绿色物质.该物质经质谱测定为靛蓝类二聚体化合物.实验表明,其中两个氨基酸残基的变化都是关键突变,此结果与最新的P450 2A6突变体晶体结构研究相符.计算机模拟显示,I300A突变导致活性口袋在铁卟啉环的垂直和水平方向都增大,使其能接纳在两个方向都有位阻的底物;而297位的天冬酰胺是一个功能保守的残基,N297Q的变化可能与氢键等弱作用有关.图4表1参29
細胞色素P450酶(P450)的分子改造及其催化的生物轉化是噹前的兩箇研究熱點.本研究以擴展P450 2A6的底物適應性為目標,通過嘗試對P450 2A6酶進行N-耑脩飾提高錶達量、篩選隨機突變庫以及點突變改變活性位點重要氨基痠殘基等手段,在兩箇隨機突變體中未篩選到功能突變體,但通過點突變重要氨基痠殘基穫得瞭新的突變體P450 2A6 (N297Q/I300A).該突變體具有比野生型和已報道的其它突變體更廣汎的底物適應性,能夠催化氧化大位阻底物6-芐氧基吲哚(6-OBzl-indole)生成藍綠色物質.該物質經質譜測定為靛藍類二聚體化閤物.實驗錶明,其中兩箇氨基痠殘基的變化都是關鍵突變,此結果與最新的P450 2A6突變體晶體結構研究相符.計算機模擬顯示,I300A突變導緻活性口袋在鐵卟啉環的垂直和水平方嚮都增大,使其能接納在兩箇方嚮都有位阻的底物;而297位的天鼕酰胺是一箇功能保守的殘基,N297Q的變化可能與氫鍵等弱作用有關.圖4錶1參29
세포색소P450매(P450)적분자개조급기최화적생물전화시당전적량개연구열점.본연구이확전P450 2A6적저물괄응성위목표,통과상시대P450 2A6매진행N-단수식제고표체량、사선수궤돌변고이급점돌변개변활성위점중요안기산잔기등수단,재량개수궤돌변체중미사선도공능돌변체,단통과점돌변중요안기산잔기획득료신적돌변체P450 2A6 (N297Q/I300A).해돌변체구유비야생형화이보도적기타돌변체경엄범적저물괄응성,능구최화양화대위조저물6-변양기신타(6-OBzl-indole)생성람록색물질.해물질경질보측정위전람류이취체화합물.실험표명,기중량개안기산잔기적변화도시관건돌변,차결과여최신적P450 2A6돌변체정체결구연구상부.계산궤모의현시,I300A돌변도치활성구대재철계람배적수직화수평방향도증대,사기능접납재량개방향도유위조적저물;이297위적천동선알시일개공능보수적잔기,N297Q적변화가능여경건등약작용유관.도4표1삼29