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冯友军教授团队在生物素代谢研究中取得新进展
        2019年8月22日,冯友军教授团队在Cell子刊iScience杂志在线发表题为“Molecular basis of BioJ, a unique gatekeeper in bacterial biotin synthesis”的研究长文(https://www.cell.com/iscience/fulltext/S25890042(19)303062)。
        生物素(即维生素B7)是生命体不可或缺的维生素,已作为一类重要组分添加到了市面销售的维生素胶囊。当前,生物素的生产基本上依赖化学合成,会带来一定的环境污染。因此,深入研究生物素的“绿色生物合成”将是未来一个发展方向。
BioJ蛋白在“生物素合成”过程中发挥了守门员的作用,有效控制了脂肪酸碳链的长度。研究人员获得了一个1.58 高分辨率的BioJ蛋白晶体并解析了其三维结构。通过体外酶活重构与biotin体内生物检测等技术进一步夯实了BioJ的生理生化功能。结构比对分析显示,BioJ与其同工酶BioH蛋白在构象上完全不一样,提示BioJ进化出了一类非典型性α/β水解酶的折叠模式。结构驱动的突变分析进一步勾勒了BioJ催化三连体结构域。分子对接与功能互补实验表明,BioJ的催化机制模型需要孔穴1与孔穴2这两个富含碱性氨基酸残基的“孔穴”结构域。其中,孔穴1负责其与生理性底物,庚二酸单酰ACP(PimACP)的结合。该研究深化了我们对生物素代谢机制的认识,并为针对生物素代谢这一潜在药物靶标开发新型抗感染药物提供了理论依据。
        该研究工作得到了福建师范大学欧阳应松教授团队和中国科学院微生物所吴边教授课题组朱彤同学的鼎力支持!研究得到国家重点研发计划和国家自然科学基金重点项目的联合资助。
发布日期:2019-08-25 浏览: 1196