中国化学会第30届学术年会-第二十八分会：化学生物学

2016-07-01 00:00:01

中国辽宁大连

原卟啉原Ⅸ氧化酶(protoporphyrinogen oxidase,PPO)是生物体内的一个关键酶,在分子氧存在的条件下催化氧化原卟啉原Ⅸ(protoporphyrinogen Ⅸ)生成光敏物质原卟啉Ⅸ(protoporphyrin Ⅸ),参与合成亚铁血红素和叶绿素~([1])。若PPO被抑制会导致植物的干枯与白化,最终促进植物死亡~([2])。因此,PPO成为多年来除草剂靶标的研究热点,具有重要的农学意义。因PPO广泛存在于动物、植物、细菌和真菌中,体现出靶标种属多样性。如何提高PPO除草剂的人畜及环境安全与种属选择性是当前PPO除草剂发展拟要解决的关键问题。在本研究工作中,我们建立了多种属的PPO在大肠杆菌中的体外表达纯化体系,并进行了酶反应动力学研究。结果表明,果蝇的PPO酶活性约是烟草的7倍,猕猴约是烟草的3倍,紫红球菌科、卟啉单胞菌属、热弧菌属约是烟草的2倍,这些PPO酶活性数据体现出显著的PPO种属差异性。通过多种属的PPO的动力学性质研究,有助于从分子水平上认识种属选择性机制,可以为设计具有种属选择性或者反抗性除草剂提供最为直接的信息。