分子模拟对接和定点突变提高10β-去乙酰巴卡亭Ⅲ乙酰氧基转移酶的活力

摘要

[目的]提高10β-去乙酰巴卡亭Ⅲ乙酰氧基转移酶(DBAT)活力,从而更高效地体外酶促合成巴卡亭Ⅲ.[方法]通过DBAT与其天然底物乙酰CoA的计算机分子模拟对接,选定C165W、N300I、F160C 3个氨基酸残基进行单点定点突变.突变基因经大肠埃希菌重组表达,突变重组酶特性经体外酶促反应测定.[结果]3种突变重组酶的相对分子质量为67 000;最适反应温度均为32.5℃,与野生酶DBAT一致;DBATF160C与DBAT的最适反应pH为7.5,略高于DBATC165W和DBATN3001的最适反应pH(7.0);DBATC165W、DBATF160C和DBATN3001的比活力与DBAT相比分别提高了61.5％、59.6％和19.2％,催化效率分别提高了55.4％、35.1％和2.9％,3种突变酶的米式常数(Km)和最大反应速率(vmax)均高于DBAT.[结论]疏水突变导致突变酶的比活力相比野生型均有显著提高,研究结果为体外高效酶促合成紫杉醇化学半合成的直接前体物巴卡亭Ⅲ奠定了基础.