Nature:新酶的杂交催化活性

　　

生物通报道：自然界就像是一个装满了无数的能拯救生命的生物分子的大仓库。但是追踪并收集自然形式的这些化合物却是一件耗时、昂贵和不可行的事情。

现在，Salk研究所的研究人员将一种热带雨林的“生物探矿”方法带到了实验室中。他们的发现公布在6月16日的Nature杂志上。Stéphane Richard, Joseph Noel和Tomohisa Kuzuyama分离并检测了一种全新的酶——它能混合并匹配生物化合物以创造出各种各样不同的可能成为新药物的先导化合物的分子。这种叫做Orf2的酶抓住小的芳香族分子并通过添加异戊二烯基来改变它们。这种修饰能够对这种芳香族分子在细胞中的去向产生巨大的影响。这种异戊二烯化作用对化合物的生物特性造成了很大的改变。

研究组的兴趣在改变小芳香族分子的特性上，这是因为这些由细菌和植物衍生的化合物与各种重要的生物过程有关：其中一些化合物具有抗癌抗氧化的潜力，而另一些则可能具有抗生素或抗真菌特性。许多化合物只在添加了异戊二烯基团时才有活性。

研究人员检测了这种新酶是否能修饰多种小芳香族分子如植物类黄酮。与其他先前知道的只作用于少数分子的异戊二烯化酶不同，这种新酶能够将异戊二烯基粘连到大多数研究使用的不同芳香族化合物。一些新形成的杂交分子是在自然界中已经有发现的，但是这种酶还构建出一些新的、之前没有发现的新化合物。

Orf2的催化灵活性的关键在于活性位点上。在许多酶中活性位点结构只容许一个特定的分子与之反应，但是Orf2的活性位点是一种令人惊奇的宽大的桶状结构！这种宽阔的桶使Orf2能够与各种不同的芳香分子反应。这种酶的发现还揭示出了一个酶的结构、它的进化方式和化学反应之间的关系。

尽管研究人员还没有检测这种修饰后的分子功能的改变，但是他们相信Orf2酶将可能成为创造能用作药物或提高植物抗病特性的生物活性化合物的强大工具（记者杨淑娟）。