北大叶敏团队APSB紫檀烷还原酶的结构与催化机制

北京大学药学院叶敏教授团队从乌拉尔甘草中鉴定出六种紫檀烷还原酶（GuPTR1-6），并解析了GuPTR1/medicarpin/NADP⁺复合物的晶体结构（1.8 Å）。研究发现，这些酶仅能催化具有7-OH的紫檀烷底物，并通过定点突变和分子动力学模拟揭示了K135在催化过程中的关键作用。K135可能介导7-OH脱质子，促进芳环体系电子重排，导致C-O键断裂形成醌式中间体，随后接受来自NADPH的氢，重建芳香环体系。此外，K135在植物界PTR中高度保守，突变后显著降低催化活性。这一研究为异黄烷类化合物的绿色合成提供了重要基础。