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卤化酶卤化酶卤离子结合位点HheC的三维结构衍生

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  • 时间:2019-08-13 08:05
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导读内容: 卤化酶卤化酶卤离子结合位点HheC的三维结构衍生

卤化酶卤化酶卤离子结合位点HheC的三维结构衍生
瑞华珍
[概述]卤代卤代醇催化邻卤代醇的脱卤作用,并可将环境中的有机卤化物转化为工业上有价值的环氧化物。
它还可以催化逆反应,亲核试剂介导的环氧环的开环反应。
HheC的活性中心由四个柔性环区组成,其中P175-P188环3区是卤离子结合位点(环3)。
动力学研究表明,卤离子的释放是邻 - 卤代醇脱卤的酶促反应的限速步骤。
在催化环氧化物的开环反应中,HheC可以接受除卤离子外的几种亲核试剂,并使用各种手性中间体作为官能团来制备光学纯化合物这是可能的。
此外,最近的研究表明,Loop3的某些重要氨基酸具有调节HheC对映体偏好的功能。
总之,卤素离子结合位点Loop3在邻卤代醇的脱卤作用及其卤素醇脱卤素酶的逆反应中起着至关重要的作用,但到目前为止,该区域已被系统地研究过。没有。
因此,该主题主要进行了相关研究,包括以下研究:丙氨酸扫描技术的使用系统地探索了关键氨基酸在卤素离子结合位点中的催化活性的作用。酶和对映选择性
试验结果表明:1)N176A,S180A,S183A,F186A和Y187A在脂肪族底物1,3-二氯-2-丙醇中保持活性,但芳香族底物2 Chloro 1苯 - 乙醇碱活性严重丢失,结果表明这些位点可能对两种类型底物的结合具有不同的影响。2)在丙氨酸中L178,H179,E181,D182和P184位点突变后酶保留的底物上的催化活性表明这些位点对酶的催化功能影响不大有。
同时,H179A对2-氯-1-苯乙醇的对映选择性有所增加,而L178A显着降低,这两个位点的氨基酸可能在对映选择性中起重要作用。表明了。酶。重要作用3)与野生型HheC相比,Y177A和P188A在两种底物上都失去活性,并且两个位点在卤代醇脱卤素酶中高度保守,这两个位点对酶很重要建议它可以发挥作用。
为了进一步探索上述重要氨基酸位点在卤代卤素卤素酶HheC的催化功能中的主要作用,在上述位点进行单点饱和突变研究。
当在构建的文库中进行活性选择时,获得的阳性突变体F12Y,L178V,L178I和F186Y在脂肪族底物1,3-二氯-2-丙醇的催化活性中比野生型更具活性。它很贵。
4至3次
虽然在选择芳香基质2-氯-1-苯基乙醇时未获得具有改善的野生型活性的阳性突变体,但获得的突变体具有比丙氨酸突变体更高的活性。。芳族底物2-氯-1-苯基乙醇的催化活性
当基因座N176,L178和H179饱和时,在N176基因座处获得不同类型残基的突变体,并测定对映选择性。结果,该位点上不同性质的氨基酸残基显示出两对2-氯-1-苯基乙醇,对映选择性和L178位点获得的突变体的对映选择性存在很大差异。比野生型更大。这些位点可以作为脱卤素酶卤代醇的对映选择性修饰的重要位点,作为2-氯 - 苯乙醇效应。
对卤离子结合位点上的氨基酸残基的系统研究为随后的卤代醇脱卤酶的重新形成奠定了基础。
[学位授予单位]:科技大学[评分年份]:硕士学位[获奖]:2015年[分类号]:Q55
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