原子与分子物理学报
原子與分子物理學報
원자여분자물이학보
CHINESE JOURNAL OF ATOMIC AND MOLECULAR PHYSICS
2014年
3期
343-349
,共7页
细胞色素P450蛋白酶%脱氨基反应%密度泛函理论%氢原子传递%动力学同位素效应
細胞色素P450蛋白酶%脫氨基反應%密度汎函理論%氫原子傳遞%動力學同位素效應
세포색소P450단백매%탈안기반응%밀도범함이론%경원자전체%동역학동위소효응
Cytochrome P450%Deamination%Density functional theory%Hydrogen atom transfer%Kinetic isotope effect
在细胞色素P450蛋白酶催化的一系列二级胺和三级胺的脱烷基、脱氨基反应中,环已胺的脱氨基反应有着重要的生理意义,该反应中涉及Ca-H键氧化过程的机理细节在过去几十年中一直存在较大争议,且迄今尚未见相关理论计算报道.针对P450催化的环已胺脱氨基反应,一系列的密度泛函理论(DFT)计算结果及以相关计算数据为基础进行了动力学同位素效应计算结果显示:环已胺底物首先经过一个酶促的Ca-H键氧化反应生成一种甲醇胺,之后又通过一个水分子的辅助在非酶环境中进行了脱氨基反应,生成环已酮和氨气.其中第一步Ca-H键氧化反应涉及了氢原子传递(HAT)过程以及后续无垒的氧反弹过程,且四重态和二重态的能量十分接近,从而证明了Ca-H键氧化反应涉及了“双态反应”(TSR)机理,同时相关的动力学同位素效应计算结果也显示了较大的KIE(动力学同位素效应)值,符合HAT的机理特征.
在細胞色素P450蛋白酶催化的一繫列二級胺和三級胺的脫烷基、脫氨基反應中,環已胺的脫氨基反應有著重要的生理意義,該反應中涉及Ca-H鍵氧化過程的機理細節在過去幾十年中一直存在較大爭議,且迄今尚未見相關理論計算報道.針對P450催化的環已胺脫氨基反應,一繫列的密度汎函理論(DFT)計算結果及以相關計算數據為基礎進行瞭動力學同位素效應計算結果顯示:環已胺底物首先經過一箇酶促的Ca-H鍵氧化反應生成一種甲醇胺,之後又通過一箇水分子的輔助在非酶環境中進行瞭脫氨基反應,生成環已酮和氨氣.其中第一步Ca-H鍵氧化反應涉及瞭氫原子傳遞(HAT)過程以及後續無壘的氧反彈過程,且四重態和二重態的能量十分接近,從而證明瞭Ca-H鍵氧化反應涉及瞭“雙態反應”(TSR)機理,同時相關的動力學同位素效應計算結果也顯示瞭較大的KIE(動力學同位素效應)值,符閤HAT的機理特徵.
재세포색소P450단백매최화적일계렬이급알화삼급알적탈완기、탈안기반응중,배이알적탈안기반응유착중요적생리의의,해반응중섭급Ca-H건양화과정적궤리세절재과거궤십년중일직존재교대쟁의,차흘금상미견상관이론계산보도.침대P450최화적배이알탈안기반응,일계렬적밀도범함이론(DFT)계산결과급이상관계산수거위기출진행료동역학동위소효응계산결과현시:배이알저물수선경과일개매촉적Ca-H건양화반응생성일충갑순알,지후우통과일개수분자적보조재비매배경중진행료탈안기반응,생성배이동화안기.기중제일보Ca-H건양화반응섭급료경원자전체(HAT)과정이급후속무루적양반탄과정,차사중태화이중태적능량십분접근,종이증명료Ca-H건양화반응섭급료“쌍태반응”(TSR)궤리,동시상관적동역학동위소효응계산결과야현시료교대적KIE(동역학동위소효응)치,부합HAT적궤리특정.
