欢迎您:登录 | 注册
科普之友首页
※您现在的位置: 科普之友 >> 科学技术 >> 化学科学 >> 正文  

细胞色素催化尼古丁反应机理研究获进展

来源:JACS       更新时间:2011-5-25 9:20:37
 
  中科院大连化学物理研究所复杂分子体系反应动力学研究组(1101组)与该所高级伙伴研究员、美国肯塔基大学湛昌国教授合作,在细胞色素P450 2A6催化尼古丁反应机理研究方面取得了新进展。   酶催化反应机理是当今计算化学研究中的前沿领域和热门课题。理论计算作为一种有力的手段,能够研究酶催化反应的过程,解释实验现象,阐明反应机理,并为进一步的实验研究提供理论基础。尼古丁是烟草中的主要成瘾物质,它在人体中的代谢主要是由细胞色素P450 2A6(CYP2A6)催化的,研究尼古丁和CYP2A6的结合方式以及CYP2A6催化尼古丁的反应机理能够为合理设计CYP2A6抑制剂提供理论支持,为戒烟药物的研发提供一定的理论基础。   大连化物所1101组自2006年以来一直致力于酶催化反应机理的理论研究,并相继在J. Phys. Chem. B; ChemBioChem; J. Biol. Inorg. Chem.; Dalton Trans.等杂志上发表了一系列文章。近期,韩克利研究员等人与湛昌国教授合作,利用分子对接、分子动力学模拟、QM/MM计算等方法,研究了尼古丁与CYP2A6的结合方式、CYP2A6催化的尼古丁5'-羟基化反应的机理以及5'-羟基化反应的立体选择性。结果表明,虽然尼古丁在溶液中主要以质子化的形式存在,但是它以非质子化的形式(SRt和SRc)结合到CYP2A6的活性中心。在CYP2A6-尼古丁复合物中,尼古丁吡啶环的N与CYP2A6的Asn297形成氢键,吡啶环与周围的苯丙氨酸存在π-π相互作用,吡咯烷环的trans-5'-H或者cis-5'-H指向CYP2A6的活性中心Cpd I的O,从而利于5'-羟基化反应的发生。   研究发现,CYP2A6催化的尼古丁5'-羟基化反应由两步组成:第一步是尼古丁的5'-H传递到Cpd I的O上(氢传递);第二步是OH再与尼古丁的5'-位置的C结合,形成5'-羟基尼古丁(氧反弹)。其中,氢传递是决速步骤。计算结果显示,CYP2A6催化的尼古丁5'-羟基化反应容易发生在trans-5'-H上,反应的立体选择性为97%,与实验报导的立体选择性相符。   相关论文发表在近期出版的《美国化学会志》上(J. Am. Chem. Soc. 2011, 133, 7416-7427)。(来源:中科院大连化学物理研究所)  

  • 上一篇科学技术:

  • 下一篇科学技术:

  • 狗可通过同类叫声判断对方体型

    癫痫发生调控机制研究获新发现

    近距离放疗可能增加乳腺癌术后并

    种子萌发蛋白质组学研究获进展

    科学家在中国发现最大蜘蛛化石

    科学家推荐智力水平评定新方式

    海水润滑材料研究取得进展

    里海鸥可能携带并传播超级细菌

    研究发现植物甾醇类激素新信号转

    两极弱光照环境催生居民大眼睛

    每天坐3小时预期寿命减2年

    容貌不端正者更具领导才能
    化学科学
    自然地理
    普通自然地理[自然生物]澳科学家称鲨鱼或是色盲 有助防
    普通自然地理[地震]青海地震消息最新地震消息青海
    普通自然地理[自然生物]猫咪也有“坏心眼” 突伸爪将同
    普通自然地理[今日地理]世界最大超级火山恐六十万年来
    宇宙奥秘
    [宇宙探索]防范2182年撞地小行星 NASA着手
    [航空航天]哈勃拍到长30万光年绿色气体云
    [航空航天]诺贝尔物理学奖揭晓 三科学家研
    [航空航天]世界最大太阳能飞机开始昼夜试
    未解之谜
    [未解之谜新闻]北京天文馆馆长称外星人存在 但
    [UFO飞碟]美军官讲述目击UFO经历飞行器侧
    [UFO飞碟]英国女子自称遭遇17次外星人
    [麦田怪圈]2012不是传说!麦田怪圈隐藏的
    生命科学
    [生物*医学]烤肉会增加患食道癌几率 伊朗专
    [生物*医学]16斤巨乳女孩顺利减负 手术达7
    [生物*医学]铁树花炖鸡汤 喝两碗就上吐下泻
    [生物*医学]蜱传疾病可有效防控 麻疹疫苗非
    动物世界
    [动物趣味知识]供应人用狂犬疫苗13533961621 
    [动物趣味知识]汗血宝马流的汗真的是红色吗?
    [动物趣味知识]四川有獐子养殖基地吗? 
    [动物趣味知识]市场上有声诱灭蚊灯与气味灭蚊
    科普文章
    [物理资讯]罕见磁波让氧化铜具高温超导性
    [化学教学教研]资深教师支招:参加高考必须具
    [化学教学教研]谈初中生化学科学素质的培养
    [化学学科信息]让化学更精彩
    [化学学科信息]历史教学中引用“曲线”授课的
    [化学学科信息]“一模”后中考生可参考排名填
    设为首页 | 加入收藏 | 联系我们 | 友情链接 | 使用本站前必读
    Copyright © 2007 - 2011 科普之友( www.kepu365.com ) Corporation, All Rights Reserved