中国科学院分子植物科学杰出立异中心陈晓亚研讨组展开的研讨发现，糖代谢解毒酶能够催化植物天然产品的芳香化。这一研讨成果于北京时间昨日在线发表于《天然·化学生物学》杂志。科研团队介绍，这项研讨提醒了解毒酶是一个丰厚的、有待开掘的催化宝库，可为组成生物学、环境修正和食物安全保证供给重要元件。
图说：乙二醛酶I催化解毒反响和天然产品的芳香化反响 来历/中科院分子植物科学杰出立异中心
新特征：解毒酶变身芳香化酶
人类生活在各种化合物组成的物质国际中，人体内也含有各式各样的代谢产品，其间大都为生命所有必要，但也有些成分对身体有害。解毒酶能够使有毒化合物转化为低毒或无毒化合物，功用强大，是生物体必不可少的“清道夫”。糖代谢副产品甲基乙二醛具有较强的细胞毒性，生物中普遍存在相应的解毒酶系，其间乙二醛酶I在谷胱甘肽的辅佐下，催化甲基乙二醛的水解脱毒。在人体中，这种酶与癌症、抑郁症、糖尿病及其他老龄化疾病密切相关。
陈晓亚研讨组初次发现不同物种的乙二醛酶I除了转化甲基乙二醛，还能辨认具有邻羟基酮特征结构的环状化合物，导致底物芳香化构成苯环。由此发现了酶促芳香化反响的新机制，具有重要的使用价值。
进一步的研讨标明，棉花SPG是一种特化的乙二醛酶I，尽管不再有转化甲基乙二醛的活性，却能够高效催化棉酚生物组成中间体的芳香化，且不需求辅因子参加。SPG从解毒酶变身为一类新的芳香化酶，代表了植物次生代谢途径进化的一个新特征。
新途径：吐逆毒素也能生物降解
吐逆毒素及其酰基化衍生物3A-DON和15A-DON是最主要的真菌毒素之一，对小麦、玉米及其他谷物污染非常严峻，已被联合国粮农安排和国际卫生安排确定为最风险的天然食物污染物之一。选用生物学脱毒技能降解真菌毒素，具有绿色高效优势。长期以来，科学家一直在寻觅吐逆毒素解毒酶。经过数据库查找，陈晓亚研讨组发现吐逆毒素也具有邻羟基酮功用团。体外酶活证明，棉花SPG能够作用于3A-DON使之结构发生变化，明显下降毒性。SPG为吐逆毒素的生物降解拓荒了新途径。
棉花是重要的经济作物，棉纤维是纺织工业的主要原料，棉籽含有丰厚的蛋白质和脂肪，是重要的食物油和饲料来历。棉花组成并堆集棉酚等具有细胞毒性的倍半萜成分，存在于棉籽及其他安排中，尽管为抵挡病虫害所有必要，但约束了棉籽的安全使用。本研讨发现SPG能够高效催化棉酚生物组成中间体构成苯环，催化具有邻位羰基酮结构化合物的芳香化，在芳香剂生物组成方面具有使用价值。
新民晚报记者 郜阳
