鼠李醣轉移酵素之分子選殖、表現與反應機制研究

Abstract

天然物為大自然提供了主要現今藥物的來源。土壤微生物的二次代謝物亦為天然藥物的一種，目前約有至少二萬種二次代謝物被發現，但只有少數被利用在藥物使用上，若能利用生物科技之方法研究天然物生合成原理，進而大量生產有效之天然物，將是未來醫藥界之一大資源。 醣類為生物體內不可或缺的物質之一，而醣類在天然物中亦扮演相當重要的角色；許多由微生物產生之天然二次代謝物中常含有特殊醣類的修飾，近幾年的研究指出天然物上醣類的修飾往往決定了它的生物活性，因此在天然物生合成途徑中，負責醣基轉移作用的醣基轉移酵素扮演相當重要的角色。 本研究即在探討醣基轉移酵素在天然物生合成中扮演的角色及其催化機制，以試管中進行酵素活性測試與生物功能性鑑定，除此之外，亦研究此酵素之催化特性，研究中發現醣基轉移酵素對於受質類似物亦有催化作用，證明醣基轉移酵素對於受質的專一性並不高，對於改造天然藥物醣類結構促進藥物研發具有重大意義。 本研究亦探討醣基轉移酵素之序列與功能的關係，以利蛋白質工程之應用，期待在深入了解酵素催化反應後，能以此資訊進行改變修飾含醣天然物結構，而應用到藥物研發之用途。