《表1 OYE酶类催化的反应类型》

  提示：宽带有限、当前游客访问压缩模式

本系列图表出处文件名：随高清版一同展现

《老黄酶OYE家族的蛋白质工程的研究进展》

1. 获取 高清版本忘记账户？点击这里登录

1. 下载图表忘记账户？点击这里登录

目前关于OYE家族酶的催化反应机制及酶促动力学性质已有详细报道。该类酶通过乒乓机制催化α，β-不饱和C=C键的还原，酶通过活性中心的His/His或His/Asn对的氢键网络与底物结合在活性位点上，由此增强了C=C双键的极化效应从而强化了氢化物从FMNH2上转移到底物β-位的碳原子的效应[5-6]。依据OYE家族酶作用的底物类型，可以将其催化的反应类型分为以下7类（表1）。（1）催化α，β-不饱和的酮类或烯酮类化合物的还原；以酿酒酵母中的OYE2为例，催化氧代异佛尔酮（2）（又名茶香酮）的还原，生成具有商业价值的（R）-levodione[7]，其为合成类胡萝卜素的关键中间体。（2）催化α，β-取代的硝基烯烃化合物的还原；经酶特异性催化能够生成单一构型的胺、醛、肟、羟胺等化合物，如表1所示，来源于葡萄糖氧化杆菌的烯键还原酶还原α取代的硝基烷烃生成手性胺，手性胺类化合物可以作为关键前体合成坦索罗辛、司立吉林等[8]。（3）催化α，β-不饱和二羧酸和酯或α-卤代-取代的不饱和酸和酯的还原；α位上的卤代决定了酶的反应速率及立体选择性，对映体α-卤代酯是合成治疗非胰岛素抵抗的2型糖尿病药物的重要中间体[9]。（4）催化α，β-不饱和的醛类或烯醛类化合物的还原；当底物中含有多个C=C双键时，OYE选择性催化α，β-不饱和键的还原，且存在高度的立体选择专一性。如表1所示，通过OYE酶类催化肉桂醛前体还原生成α-甲基二氢肉桂醛及其衍生物，为香料铃兰醛（Lilial）和新洋茉莉醛（Helional）的制备提供原料[10]。（5）催化罗氏烯酯的还原；生成的R构型的罗氏酯可作为重要前体合成维生素、卡西霉素、麝香酮等，具有重要工业价值[11]。（6）催化腈类化合物的还原；OYE酶能够催化β-氰基-α，β-不饱和酸和酯的还原，GABA类似物及普瑞巴林都可由该方法获得[12]。（7）OYE除了能够催化不饱和化合物C=C双键加氢，还能催化还原碳碳三键，其能够催化4-苯基-3-丁炔-2-酮的还原，生成产物（E）-4-苯基-3-丁烯-2-酮，OYE可将双键进一步还原，生成产物4-苯基-2-丁酮[13]。