Myceliophthora thermophila漆酶与木质素模型物的对接研究

摘要

漆酶催化木质素氧化聚合或降解是自然界碳循环的重要环节,其作用机制一直是生物质科学领域的研究热点.文中采用分子模拟技术进行研究,首先构建Myceliophthora thermophila(Mth)漆酶的3D模型,然后用9种木质素模型物在Mth漆酶T_1Cu口袋区做分子对接.结果表明,Mth漆酶中4个Cu离子与高度保守的4个氨基酸片段结合,Mth漆酶与Melanocarpus albomyces漆酶亲缘关系最近(Identity值>74%),以之为模板可得到高质量的3D模型,Ramachandran Plot分析证明模型中所有氨基酸构象都是合理的.在Mth漆酶T_1Cu活性口袋区,木质素单体与Ala192、Lys188和Trp507氢键结合,脂肪链端羧基化会影响Trp507形成氢键,若酚羟基邻位被双甲氧基取代,则会降低单体的结合能.木质素模型物聚合度越高,结合能越低,二者线性相关.由于空间位阻效应,四聚体不能进入活性口袋,需要介体才能被Mth漆酶催化氧化.