2002年化学科学重大进展(续)(上接第43期A15页)六、生物化学 首次发现氟化酶
首次发现氟化酶 自然界中氟大多以不溶的氟化物固体形式存在,天然的有机氟化物非常罕见,目前发现的只有12种。对于这些氟化物怎样生物合成仍是个谜。 最近苏格兰的研究人员发现首例氟化酶,这种酶可以催化有机基质和氟化物离子之间形成碳-氟键,它的发现将有助于人们揭开氟化物生物合成之谜。 研究人员利用钾氟化物和S-腺苷甲硫氨酸培养链霉菌洋兰中提取的蛋白,对酶氟化过程进行研究。初始产物为5’-氟-5’-脱氧腺苷,然后通过与其他酶作用进一步转化为氟乙酸盐。氟乙酸盐可以在40多个植物物种中发现,是目前已知的最普遍存在的有机氟化物。 氟化酶的发现为合成氟化物提供了一个崭新的方法,将会在医药化学领域得到广泛应用。 酵母中发现新的传感路径 哈佛大学的研究人员利用化学基因学技术在酵母中发现了1种新的葡萄糖传感路径。进一步的研究发现,在哺乳动物的胰腺岛细胞中也存在类似传感路径,因此研究人员认为该传感路径可能与II型糖尿病有关。 研究人员利用微阵列对可调控酵母蛋白Ure2p功能的化合物进行了识别,利用化学基因学技术采用小分子扰乱蛋白质的功能,最终确定这种蛋白中也存在葡萄糖传感路径。被识别出的化合物命名为uretupamine,它们选择性地与Ure2p键合,且仅对Ure2p的葡萄糖传感功能进行调控,而保留原有的氮传感功能。首次在生命体发现有机硅化合物 硅元素广泛存在于各种生命体,它产生支撑生物结构的固体氧化物,并且可以改变有毒金属的活性,对生命体有着重要的作用。植物可以在常温、常压条件下对硅进行分离、传输和沉积,但是对于其中的机理人们仍一无所知。2002年11月美国研究人员首次在1种特殊的硅藻体内发现有机硅化合物,这一发现将有助于研究人员揭开生命体分离、传输及沉积硅的过程和机制。[J.Chem.Soc., Dalton Trans., 2002, 307; C&EN, Feb. 11, page 27]“迷你蛋白”美国华盛顿大学的研究人员设计出一种“Trp笼型迷你蛋白”,它是1种20-残缩氨酸,可以像蛋白质一样折叠产生三维构造。研究发现,该”迷你蛋白”可以在4微秒内完成折叠,是已知的折叠速度最快的类蛋白质体系。[Nat.Struct. Biol., 9, 425 (2002); C&EN, April 29, page 24]近邻结扎技术瑞典研究人员开发出1种近邻结扎技术,该技术利用聚合酶链式反应来识别蛋白质并确定其数量。研究人员使用该技术对血小板增长因子进行了测定。[Nat.Biotechnol.,20, 473 (2002); C&EN, May 6, page 43].首次检测酶骨架运动美国布兰代斯大学的研究人员利用核磁共振(NMR)松弛技术首次对酶催化反应过程中酶的氨基酸残基运动情况进行了检测。研究人员对亲环素A骨架运动检测结果表明,骨架上一个残基的运动与酶催化机制密切相关。由于蛋白质运动情况是药物推理设计中的缺欠环节,这项技术的出现将为药物设计开发带来福音。[Science,295, 1520 (2002); C&EN, Feb. 25, page 9].第22种氨基酸一般认为有20种标准的氨基酸,它们都是由DNA遗传密码中的三联核苷酸编码的。但在1986年研究人员发现了一个非标准的、第21种氨基酸,取名为selenocysteine。2002年俄亥俄州立大学的研究人员,在1种称为转甲基酶(methyltransferase)的酵素中发现了第22种氨基酸,该酵素在称为甲烷菌的产烷微生物体内分解甲胺(CH3NH2),产生甲烷。研究人员将这种新氨基酸命名为吡咯赖氨酸(pyrrolysine)。 [Science, 296, 1459 and 1462 (2002); C&EN, May 27, page 13]. (包佳琨 编译 全文完)
(包佳琨 编译 全文完)
