重组嗜热β-葡萄糖苷酶转化稀有人参皂苷Rd和CK
2016-03-21许春春于渤浩王红蕾刘淑莹于珊珊
许春春,于渤浩,王红蕾,李 晶,刘淑莹,3,于珊珊,4
( 1.长春中医药大学吉林省人参科学研究院,长春130000; 2.长春工业大学化学与生命科学学院,长春130024; 3.中国科学院长春应用化学研究所长春质谱中心,长春130022; 4.上海交通大学生命科学技术学院,上海200240)
重组嗜热β-葡萄糖苷酶转化
稀有人参皂苷Rd和CK
许春春1,于渤浩1,王红蕾2,李晶1,刘淑莹1,3,于珊珊1,4
( 1.长春中医药大学吉林省人参科学研究院,长春130000; 2.长春工业大学化学与生命科学学院,长春130024; 3.中国科学院长春应用化学研究所长春质谱中心,长春130022; 4.上海交通大学生命科学技术学院,上海200240)
摘要利用高效液相色谱( HPLC)法,对重组嗜热β-葡萄糖苷酶( Fpglu1)转化稀有人参皂苷( Rd和CK)进行研究,并表征了其催化动力学参数.利用同源模建和分子动力学模拟等生物信息学技术,探究了Fpglu1转化人参皂苷的结构基础及其相互作用.结果表明,Fpglu1能够水解人参总皂苷生成稀有皂苷Rd和CK,其催化人参皂苷Rb1,Rb2和Rc的Km值分别为0. 318,1. 840和5. 269 mmol/L;酶的转换数( kcat)值分别为144. 191,0. 572和0. 011 s-1.当转化时间分别为6和102 h时,Rd和CK的产率达到最大,分别为60%和93%.通过对该酶的结构预测及皂苷分子的对接研究发现,底物位于由疏水性氨基酸构成的底物口袋中,氨基酸残基Glu194和Glu367是参与催化作用的关键,且实验测得的酶促反应动力学参数( Km)与对接的相互作用能量值存在线性关系.
关键词β-葡萄糖苷酶;生物转化;稀有人参皂苷;动力学
人参( Panax ginseng C.A Maye)是我国的传统名贵中药,人参皂苷是人参药用的有效成分.目前,已经从人参中发现……
