木素过氧化物酶催化去除雌激素反应定量结构-活性相关关系分析

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• 作者：毛亮高士祥
• 会议时间：2011-05-17
• 关键词：木素过氧化物酶 ; 催化反应 ; 痕量雌激素 ; 废水处理 ; 分子模拟技术
• 作者单位：南京大学环境学院, 污染控制与资源化国家重点实验室,南京,210093
• 母体文献：持久性有机污染物论坛2011暨第六届持久性有机污染物全国学术研讨会论文集
• 会议名称：持久性有机污染物论坛2011暨第六届持久性有机污染物全国学术研讨会
• 会议地点：哈尔滨
• 主办单位：中国化学会
• 语种：chi

摘要

自然和人工合成的雌激素作为能够影响人和动物内分泌系统,导致雄性动物雌性化、生殖能力降低的一类有害物质,越来越受到人们的关注。这类污染物的特性,如生物富集性、持久性及极低浓度便能引发生理学上的响应(ng/L), 使得其在水、废水中很难借助传统工业技术将其去除。本课题组前期研究表明,木素过氧化物酶(LiP)催化反应能够高效的将水中痕量雌激素催化去除,且藜芦醇(VA)的存在能够增强LiP 催化去除水中雌激素的效果。本文我们实验测定了有无VA 条件下LiP 催化去除6种雌激素的初始反应速率常数,数据表明酶催化雌激素反应的反应速率常数(kCAT)和米氏常数(KM)值之间差异变化较大,为了从分子水平上探索引起上述变化的原因,我们采用了分子模拟技术模拟了LiP 与底物结合的模版。通过研究发现,在LiP 化去除水中雌激素的反应过程种,污染物酚环上质子与LiP 氨基酸HIS42 上δN之间的距离在调节底物的反应性上起了非常重要的作用。该结果既揭示了LiP 催化去除雌激素反应的可能机理,也解释了酶与底物结合影响LiP 反应性的可能原因。