【Angew. Chem. Int. Ed.】高效苯甲酰芽子碱水解酶的计算设计和晶体结构解析

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苯甲酰芽子碱（BZE）是可卡因的主要毒性代谢物，由于其在人体内的滞留时间长，导致可卡因的长期毒性。同时，BZE也是可卡因消费后的主要污染物。

最近，杭州师范大学侯书荣、谢恬组与济南大学姚建庄组合作，报道了细菌可卡因酯酶CocE是一种BZE代谢酶（BZEase），它可以将BZE降解为生物活性代谢物芽子碱和苯甲酸。

图片来源：Angew. Chem. Int. Ed.

 

on style="white-space: normal; text-indent: 2em;">在该研究中，对CocE利用基于反应物状态的酶设计理论进行理性设计。最终获得了一个突变体BZEase2对BZE的催化效率比野生型CocE提高了400倍以上。

图片来源：Angew. Chem. Int. Ed.

 

体内实验表明，单剂量BZEase2（1mg kg-1，IV）可以在两分钟内消除几乎所有BZE，这表明该酶具有通过加速BZE清除来治疗可卡因过量和消除环境中的BZE的潜力。

图片来源：Angew. Chem. Int. Ed.

 

此外，该研究还还测定了CocE突变体的晶体结构。

图片来源：Angew. Chem. Int. Ed.

 

参考文献：Computational Design and Crystal Structure of a Highly Efficient Benzoylecgonine Hydrolase

Angew. Chem. Int. Ed.

DOI: 10.1002/anie.202108559

原文作者：Xiabin Chen+,* Xingyu Deng+, Yun Zhang+, YananWu, Kang Yang, Qiang Li, Jiye Wang, Weixuan Yao, Junsen Tong, Tian Xie,* Shurong Hou,* and Jianzhuang Yao*


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