人参皂苷糖基转移酶Pq3-O-UGT2

揭示了该酶底物识别口袋的结构基础，解释了其对人参皂苷和类黄酮的广泛底物选择性，为理性设计糖基转移酶提供了新见解。

Ji, Qiushuang · Liu, Yirong · Zhang, Huanyu · Yan, Gao · Yixin, Ding · Yuanyuan, Ding · Xie, Jing · 张建宇 · 晋兴华 · Lai, Bin · 陈成 · 王娟 · 高文远 · Mei, Kunrong

Advanced Science 2025

技术优势

宽底物范围

疏水性底物结合口袋使其能够识别类黄酮，而不限于人参皂苷。

结构基础明确

Nα5-Nα6 连接子的独特构象塑造了面向 Nα5 的底物结合口袋，为理解底物选择性提供了分子层面的解释。

对 F2 更高选择性

对 F2 的识别涉及额外的氢键相互作用，这归因于其额外的葡萄糖基团，因此对 F2 的选择性高于 Rh2。

应用场景

• 糖基转移酶工程：利用结构信息定点改造底物结合口袋，设计更高效、更具选择性的糖基转移酶。
• 人参皂苷生物合成：该酶可催化 Rh2 和 F2 分别转化为 Rg3 和 Rd，为稀有人参皂苷的生物合成提供高效催化剂。
• 糖苷类化合物合成：利用其广泛的底物范围，可对类黄酮等化合物进行糖基化修饰，合成新型糖苷类化合物。