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X-ray衍射晶体学是最早应用于生物大分子结构测定领域的技术手段,现在已经被广泛用于酶的空间结构解析,从而在分子层面上研究酶的结构与功能之间的关系。脂肪酶与脱卤酶是水解酶家族中重要的两类,我们拟采用X-ray衍射晶体学解析其晶体结构,并研究其催化机理和构效关系。PaL是来自产碱假单胞菌的一种脂肪酶,属于细菌脂肪酶Ⅰ.3家族。它能催化外消旋薄荷醇丙酸酯而得到光学纯的L-薄荷醇,具有良好的工业应用前景。我们首先通过两步柱层析制备了高纯度的PaL蛋白,利用座滴式气相扩散法培养晶体,得到高衍射质量的母体蛋白和硒代蛋白单晶,采用单波长反常散射法(SAD)解决了结构解析中的相位问题,解析获得了分辨率为1.80 A的PaL晶体结构。通过结构分析,确定了脂肪酶催化三联体:Serl 64-His302-Asp274,其中Ser164位于保守结构域GXSXG中。PaL的晶体结构显示具有两个结构域,并且有两个特殊的Loop, Loopl与Loop2具有非常高的柔性,关键残基His302位于Loop2上。通过结构分析,观察到Loopl很有可能存在位阻效应,导致Loop2不易进入活性中心,使His302位于酶的表面,影响酶的催化效率。我们设想在Loopl上截短了2个或者4个氨基酸,能够减轻位阻效应,使酶活有所提升,研究结果也确实如此,验证了这一假设。卤代酸脱卤酶DehDⅣ-R可以选择性水解R-2-氯丙酸,是脱卤酶家族中较少报道的R型卤代酸脱卤酶。目前为止,还没有R型卤代酸脱卤酶晶体结构,催化机理也尚不清楚。我们采用pET30a(+)、pSJ-2、ppSUMO载体分别表达DehDIV-R,用多步柱层析制备高纯度的DehDIV-R蛋白,采用座滴气相扩散法进行晶体培养,其中用ppSUMO表达的蛋白成功结晶得到高衍射质量的单晶,并在上海同步辐射光源收集到一套分辨率为2.65 A的数据。我们采用分子置换法(MR)解析结构,得到了初步的模型。