UDP-糖基转移酶GmSGT2催化金盏花苷E的半乳糖基修饰

通过qPCR从大豆cDNA文库克隆得到UDP-糖基转移酶GmSGT2的基因,构建工程菌株E.coli BL21/pET28a-GmSGT2,通过His-tag标签法得到纯化的GmSGT2,探究GmSGT2底物特异性,考察pH、温度对GmSGT2的影响,测定其催化金盏花苷E的动力学常数,通过分子对接阐明GmSGT2的底物识别机制。结果表明:GmSGT2可将1分子半乳糖转移到金盏花苷E糖上的C2位置,实现糖上加糖。除UDP-半乳糖外,GmSGT2还可识别UDP-葡萄糖、UDP-木糖和UDP-阿拉伯糖,相对酶活为24.67%~37.60%。GmSGT2催化金盏花苷E的最适温度为40℃,最适pH为7.5,催化效率k_(cat)/K_m为2.71 L/(mmol·s)。分子对接结果表明,His20是GmSGT2的催化氨基酸,Ser19、Ala146、Arg260、Tyr262、Ser291、Leu353、Trp370、Asn371、Thr372和Glu391参与识别底物。GmSGT2催化金盏花苷E半乳糖苷化的研究为酶法合成半乳糖苷衍生物提供指导意义。

基于UDP-半乳糖变异酶靶标的肉桂酰氨基酸衍生物的合成及生物活性

为改善前期发现的UDP-半乳糖变异酶(UGM)抑制剂迷迭香酸的稳定性,通过生物电子等排策略,引入稳定性较好的酰胺键来重新构建该化合物。本文设计合成了8个新的肉桂酰氨基酸衍生物,并进行酶水平和菌株水平的活性评价。酶活性测定结果表明,化合物5a~5h对UGM具有不同程度的抑制活性,其中化合物5e、5g和5h表现出显著的抑制活性,Kd值均达到了微摩尔级,与目前文献报道的最好抑制剂活性相当。化合物5e对UGM的亲和力比母体化合物迷迭香酸提高了17倍,Kd分别为4±2μmol/L(KpUGM)和38±5μmol/L(MtUGM)。5e和5h体外对牛型结核分枝杆菌的MIC分别为50和100μg/mL。结果表明,目标化合物对UGM具有较强的抑制作用,值得进一步的结构修饰,其也可为开发具有较好前景的抗结核候选药物提供参考。