多糖裂解酶PL6家族的功能探索
年7月,WilliamHelbert等人在期刊《PLOSONE》发表了题为“FunctionalExplorationofthePolysaccharideLyaseFamilyPL6”的研究论文。由于当时PL6家族仅表征了3个PL6_1亚家族的酶,所以作者利用进化树对PL6家族的3个亚家族进行分类,并从各个亚家族共选择了15个酶(包含一个硫酸皮肤素酶)进行克隆表达及性质研究。
作者根据挪威团队的方法制备纯PM、PG、PMG底物,并通过酶活、SEC、NMR方法研究了酶的底物特异性及作用方式。研究发现,几乎所有酶的首选底物均是PMG。其中,PL6_2(4个酶)和PL6_3(1个酶)均是严格的内切PMG酶。而PL6_1的酶具有不同的底物特异性和作用方式,有2个严格的外切PG酶,1个严格的内切PMG酶,5个首选内切PMG次选外切PG的酶,1个首选内切PMG次选内切PG的酶。
作者认为,PL6展现的酶活多样性表明了该家族的进化途径,即从严格的内切PMG通过内切PMG/外切PG的中间状态进化至外切PG。反应终产物表明催化亚位点+1均有G残基,意味着反应位点G残基保持不变,故从MG到GG底物特异性的进化不需要修改催化机制,只需要亚位点-1适应G残基而不是M残基。同时作者表明PL6亚家族的蛋白序列和降解特性之间没有相关性,即家族的划分不能直接预测酶的底物特异性和作用方式,将来可能需要更细致的划分。
参考文献
Mathieu,S.,etal.,FunctionalExplorationofthePolysaccharideLyaseFamilyPL6.PLOSONE,.11(7):p.e
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