罗伊氏乳杆菌NADH氧化酶也能氧化NADPH

时间:2019-02-07 11:22:00     浏览量:
[文章摘自:微信公众号—合成生物催化剂]

作者:汪庆卓 摘译
 
辅因子NAD(H)、NADP(H)在生物催化过程中发挥非常重要的作用。但由于他们高昂的价格,在实际应用中需要对辅因子进行再生。然而,对氧化形式的辅因子,尤其是NADP+的再生仍然是一个挑战。近日的一篇文章中,韩国建国大学和江苏大学的研究人员合作,克隆表达了罗伊氏乳杆菌来源的NADH氧化酶,证明了其对NADH和NADPH具有相近的催化活力,且可用于NADP+的再生。该研究成果《NADH oxidase from Lactobacillus reuteri: A versatile enzyme for oxidized cofactor regeneration》发表于International journal of biological macromolecules。江苏大学张业旺教授和韩国建国大学Jung-Kul Lee为共通通讯作者。
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       在这篇文章里,研究人员克隆并表征了罗伊氏乳杆菌的NADH氧化酶(LreNox),它可以同时氧化NADH和NADPH。与许多其他Noxs不同,LreNox对NADH和NADPH表现出相同的催化效率。据研究人员称,与已有报道的其他野生型Nox相比,LreNox对NADPH的活性最高。进一步的,研究者通过同源建模和底物对接分析对LreNox的双底物特异性进行了解释。LreNox底物结合口袋中的三个氨基酸残基:Gly155、Ser179和His184对 NADPH识别至关重要,为与NADPH分子的磷酸基团的相互作用提供了更多空间,这在其他Noxs结构中是不存在的。研究者还通过将其与山梨醇脱氢酶偶联,探索了LreNox对L-山梨糖生产中NADP +再生的效率。使用LreNox作为NADP +再生酶后,山梨醇脱氢酶转换数提高了约53倍。该研究表明LreNox有潜力在商业应用中用于NAD(P)+的再生。







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