【摘 要】
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萜类化合物是自然界中数量众多结构多样的天然化合物组之一,迄今为止,人们已经从自然界中发现了55,000多种。对萜类化合物的深入研究不仅在理论方面能够使我们更加深入的了解
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萜类化合物是自然界中数量众多结构多样的天然化合物组之一,迄今为止,人们已经从自然界中发现了55,000多种。对萜类化合物的深入研究不仅在理论方面能够使我们更加深入的了解生物进化过程中次生代谢物在种群、群落形成过程中的作用,而且在应用方面对开发新的药物也具有重要意义。对萜类化合物的研究中最令人感兴趣的问题是生物是如何产生出数量如此众多的萜类化合物。萜类环化酶催化机理特别是催化特异性的揭示是解决萜类化合物多样性的首要问题。本实验以青蒿紫穗槐二烯合酶(ADS)为研究对象,结合生物信息学和分子生物学,通过对ADS N-末端的截短和Glycine-439的系列突变来初步探讨二者在ADS功能中的作用。对ADS N-末端截短20个氨基酸后,其失去了催化活性,而对其中的两个保守氨基酸Arginine-10和Tryptophan-20突变以后,并没有改变其催化产物。所以我们推测,ADSN-末端对酶活性的保持有重要的作用,它可能是作为一个整体来起作用,而单个保守氨基酸的突变并不改变其催化产物。对ADS Glycine-439的4个突变(G439A、S、C、V)功能分析发现,G439所处的位置的空腔较小的变化(G439A和G439S)能够使其保持活性,但是对催化产物的比例有一定的影响,而更大的变化则使其活性大大降低(G439C)甚至完全丧失(G439V)。以上的这些发现,为进一步研究萜类合酶的催化特异性以及实现通过合理设计来改变萜类合酶催化特异性而产生新结构化合物提供新的实验依据。
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