甲醛对甲醛裂合酶结构的修饰作用研究

韩庚; 张翠英; 朱蕾蕾

doi:10.13364/j.issn.1672-6510.20230116

天津科技大学学报 ›› 2024, Vol. 39 ›› Issue (03) : 9 -14+63. DOI: 10.13364/j.issn.1672-6510.20230116

甲醛对甲醛裂合酶结构的修饰作用研究

韩庚, 张翠英, 朱蕾蕾

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摘要

为了探究甲醛对甲醛裂合酶的影响及导致该酶失活的原因，将甲醛裂合酶与不同浓度甲醛溶液(300 mmol/L和1 mol/L)孵育不同时间(1 h、2 h和3 h)后检测该酶的活性，再将孵育后的甲醛裂合酶进行液相色谱–串联质谱(LC-MS/MS)检测，分析甲醛对该酶的修饰/交联位点。结果表明：在甲醛溶液中孵育后的甲醛裂合酶存在明显的交联和结构修饰现象，且甲醛浓度越高孵育时间越长，酶的交联程度越高；使用LC-MS/MS分析确定了甲醛裂合酶N186、K228两个甲醛修饰位点以及潜在的甲醛交联片段。甲醛分子通过与天冬酰胺、赖氨酸等氨基酸发生交联反应，破坏其局部结构并改变整体的聚集状态，从而使其失活。本研究为提高甲醛裂合酶的甲醛耐受性提供了潜在半理性设计的改造位点和思路。