人胱硫醚β-合酶(CBS)是目前发现的唯一一个磷酸吡哆醛依赖的血红素结合蛋白,其突变可导致人高同型半胱氨酸血症,继而引发心血管疾病、老年痴呆症以及神经管畸形等多种疾病,但对CBS活性调控机制却所知甚少。本研究表达纯化了人野生型CBS和病人中最普遍存在的突变CBS(I278T),并建立了一种不依赖于放射性同位素标记的酶活性测定新方法;通过CBS催化域和调控域的共表达实验确证了CBS调控域对催化域具有自抑制作用;表达纯化了S-腺苷甲硫氨酸(AdoMet)合成酶并对其进行了固定化研究,采用固定化酶催化合成了探针8-azido-AdoMet,通过光亲和标记技术确定了酶激活剂AdoMet在CBS上的结合位点为CBS催化域(CBS370-379aa),并非学术界普遍认为结合在CBS调控域;然后结合定点突变和分子对接模拟技术阐明了酶激活剂AdoMet对CBS活性调控的分子机制;另外在研究中还发现活性氧分子H2O2对CBS活性具有调控作用,进一步研究正在进行中。同时建立了固定化细胞和固定化酶法在升级规模下催化制备原料药AdoMet的工艺,本研究目前共发表相关论文10余篇,申请发明专利4项,授权2项。
英文主题词Human cystathionine-β-synthase(CBS);Small molecular probe;Photoaffinity labeling;S-adenosylmethionine(AdoMet);Immobilized enzyme