利用不同來源醯亞胺水解酵素之受質特異性及金屬含量之差異探討其催化機制

Abstract

醯亞胺水解酵素(imidase) 是一個廣效性的解毒酵素，能催化含有醯亞胺官能基的化合物，然而其特異性與催化機制一直不了解，尤其是不同來源的醯亞胺水解酵素更有著顯著的差異。在此我們利用LC-ESI-MS證實從魚肝中純化取得之酵素為醯亞胺水解酵素，並在取得序列之後利用Homology Modeling及GOLD Docking 電腦模擬之方式探討金屬含量之差異在催化機制扮演的角色。分析GOLD 及酵素實驗的結果顯示，5-hydantoin acetic acid 及Parabanic acid 對細菌性醯亞胺水解酵素為受質，然而，對魚類醯亞胺水解酵素則是競爭型抑制劑。GOLD 的模擬結果顯示，相較於細菌性醯亞胺水解酵素具有兩個金屬 (位於α-site及β-site)，魚類醯亞胺水解酵素只具有一個位於α-site之金屬，因此空出的β-site及K148,H187,H243便可與化合物形成氫鍵並使其位向偏向β-site。