細胞色素p450是以血紅素為輔因子的酶大超家族,在血紅素物質的解毒、藥物相互作用和內分泌功能中起著重要作用,是藥物靶點,參與多種藥物相互作用。
青雲瑞晶已經完成了p450家族多種蛋白的表達。 基於這些實驗條件和儲備蛋白,青雲瑞晶將專案的交付時間縮短到1-2個月,確保了專案的順利交付。
細胞色素P450(CYP)酶是一種廣泛存在於微生物、動植物和人體中的膜結合血紅蛋白酶,具有氧化、環氧化、羥基化、去甲基化等多種生物催化活性。 作為以血紅素為輔因子的酶大超家族,p450 是由許多同工酶和同工型組成的研究最廣泛的蛋白質組之一,在藥物、類固醇、脂溶性維生素和許多其他型別的化學物質的代謝中具有重要作用。 是異源物質解毒、藥物相互作用和內分泌功能等領域的研究熱點。
p450酶在不同物種中具有不同的膜結合形式和溶解度。 在原核生物中,CYP450 是可溶性蛋白質。 在真核生物中,它們通常與內質網或線粒體內膜結合。 在哺乳動物中,這些酶氧化類固醇、脂肪酸和外源性物質(例如藥物、毒素等),對於去除各種化合物以及激素的合成和分解很重要。 在植物中,這些蛋白質對於防禦性次生代謝物、脂肪酸和激素的生物合成很重要。
CYP以血紅素卟啉鐵為中心,可代謝多種異源物質,與環氧化、羥基化、脫烷基化、脫氨、脫硫、脫滷、亞碸氧化、N-氧化物還原等多種反應有關。 CYP的結構解析對藥物的研究和代謝非常重要,而人類CYP是藥物的靶點,參與多種藥物相互作用,其結構解析大大簡化了藥物的設計和臨床研究。
p450蛋白通常由膜蛋白純化,在蛋白表達純化過程中難以獲得活性蛋白並分離純化結合特定輔因子的複合物。 青雲瑞晶已經完成了多種p450蛋白的表達和純化,在該類蛋白的表達和純化方面積累了一些經驗。 同時,為此類專案儲備了文獻條件結晶的經驗,可將專案交付時間縮短至1-2個月,保證專案順利交付,滿足企業藥物研發需求。
背景:
CYP11A1 是細胞色素 P450 家族 11A1 (CYP11A1) 的成員,是一種膽固醇-20,22-去糖醇酶(也稱為 p450SSC),位於線粒體內膜上,負責孕烯醇酮的產生。 類固醇激素合成的第一步是從膽固醇的側鏈中去除6個碳,產生孕烯醇酮; 這是該途徑的限速步驟,由三步反應(圖1)組成,該反應由體內膽固醇側鏈裂解酶催化,因此CYP11A1也是體內唯一催化類固醇激素生物合成第一步的催化酶。 抑制CYP11A1可能會停止所有類固醇激素的合成。
圖1CYP11A1催化膽固醇產生孕烯醇酮的反應機理圖。
根據CYP11A1蛋白的氨基酸序列資訊,CYP11A1蛋白的總長度為521個氨基酸,N端為線粒體內膜定位訊號肽,長度約為40個氨基酸,中間P52-F511區域為P450酶的活性域(圖2),屬於細胞色素p450酶家族, 主要作為氧化類固醇、脂肪酸和外源性物質。在CYP11A1蛋白中,p450酶活性域主要通過氧化還原反應催化膽固醇酮的產生。
圖2CYP11A1域分布示意圖。
CYP11A1純化結果:
實驗方案參考 doi: