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新型壳聚糖酶底物结合机理研究

律倩倩韩宝芹刘万顺刘伟治

中国海洋大学海洋生命学院

Abstract: 研究表明壳寡糖具有抗菌,抗肿瘤等多种生物学活性,在功能性食品,癌症治疗等许多领域有着广泛应用。相对于化学降解,利用壳聚糖酶制备壳寡糖是一种高效、环保的方法。目前虽有几种壳聚糖酶结构的报道,但由于缺少酶/底物复合物结构,壳聚糖酶与底物之间的结合机理仍不清楚。本研究综合运用共结晶、DSF、定点突变和分子模拟等技术手段,从分子水平对壳聚糖酶的水解及底物结合机理进行了研究。成功解析了首个壳聚糖酶与（Glc N）6的复合物晶体（PDB:4OLT）。该复合物结构从分子水平阐明了酶与底物之间的相互作用。结构表明,壳六糖的-2到-1位与酶的结合作用较强。其中Ser27,Tyr37,Arg45,Thr58,Asp60,His203,Asp235是酶与底物结合的关键氨基酸残基。同时利用定点突变技术验证了结合口袋附近关键氨基酸残基对酶活性的影响。结果显示,Tyr37/Phe和His203/Ala突变会导致酶活性的完全丧失,而Thr58/Ala与Asp235/Ala对酶活性有一定程度的影响,Ser27/Ala却保留了近80%的催化活性,这表明-2,-1,+1三个位点在底物的结合和催化过程中是至关重要的。进一步... More
Keywords：

壳寡糖; 壳聚糖酶; 结构与功能; 晶体学;

Conference Name：

中国化学会第三届全国生物物理化学会议暨国际华人生物物理化学发展论坛

Conference Time：

2014-07-23

Conference Place：

中国山东青岛

  • Series：

    (A) Mathematics/ Physics/ Mechanics/ Astronomy

  • Subject：

    Biology

  • Classification Code：

    Q55

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