非血红素亚铁双加氧酶（NicX）的催化反馈机理研讨方面取得紧张停顿

近日，上海交通年夜学性命迷信技术学院、微生物代谢国度重点试验室微生物分化代谢团队的唐鸿志传授与赵一雷传授等单干在国内权势巨子期刊《Nature Communications》在线颁发了题为“Structure-guided insights into heterocyclic ring-cleavage catalysis of the non-heme Fe (II) dioxygenase NicX”的研讨论文，提醒了非血红素亚铁双加氧酶（NicX）的催化反馈机理。

2，5-羟基吡啶（DHP）是许多吡啶衍生物分化代谢中的代谢，可招致DNA链断裂，是一种潜在的致癌物，其可以被双加氧酶（NicX）催化开环转化为N-甲酰基马来酸（NFM）。催化苯环开环反馈的酶在构造照样机理上都曾经被深化的研讨，然而催化吡啶环开环反馈的酶及催化反馈机制的研讨却报道较少。

本研讨解析了NicX单体及NicX与小分子底物DHP及产品NFM的复合物构造。晶体构造显示NicX因此His265， Ser302， His318 和 Asp320配位金属亚铁离子，以Ser作为亚铁离子配体的非血素亚铁双加氧酶构造卵白还属于初次报道，要是将这四个残基渐变则会使酶失去联合金属亚铁离子的才能。将静息状态的酶同酶联合底物、酶联合产品的构造比拟发现，氨基酸残基Leu104-His105在催化反馈过程中，起到联合且稳定底物的作用，通过构象的变动会敞开通道II，同时开启一条通往活性中间的疏水性通道。进一步联合QM/MM盘算阐发，提出了氧气联合顶端地位的催化机制：氧气联合在底物和亚铁离子之间，通过底物吡啶环上的N-H参加质子转移激活氧气分子，匆匆使氧气防御底物，随后O-O键的断裂而使此中一个氧原子拔出吡啶环造成七元环，后续七元环开环天生产品。(100yiyao.com）