2024年10月9日下午14点，2024年第11期酶学论坛在生命科学楼247会议室成功举办。本期论坛由于大海/房学迅教授指导的2022级硕士研究生李广娈同学主讲，报告题目为《2,4-二氯苯酚羟化酶TfdB-JLU的光酶催化机制研究》。论坛由黄宜兵副教授主持，20多位师生参加了本次论坛。
黄素依赖型单加氧酶（FMOs）在生物化学过程中扮演关键角色的氧化酶，它们在药物代谢、天然产物的合成以及环境污染物的转化等领域发挥着至关重要的作用。这些酶之所以受到重视，是因为它们展现出了卓越的化学选择性、区域选择性和立体选择性，这些特性使得它们在精细有机合成中尤为宝贵。
在光酶催化领域，黄素蛋白展现出了显著的优势和巨大的应用潜力。它们能够利用光能来激活催化反应，实现高效和高选择性的转化。光催化的温和条件有助于生成活性中间体，结合酶催化的高效率和高选择性，这种协同效应能够拓展天然酶催化的功能边界。此外，黄素蛋白的光催化活性可以通过蛋白质工程技术进行优化，以适应特定的工业应用需求，进一步提升其在合成生物学和绿色化学中的应用价值。
P450光驱动生物催化反应机制
TfdB-JLU是一种来源于多氯联苯污染土壤宏基因组的新型黄素依赖型单加氧酶，该酶在针对特定底物生物反应过程中能被可见光激发，实现高活性自由基中间体的催化转化，但目前该光酶协同催化机制尚不清楚。本研究通过对TfdB-JLU催化芳香类化合物在光酶催化过程中辅酶-底物-中间体-产物的变化情况及规律，初步解析了其光酶协同催化机制，这为阐明TfdB-JLU的催化机制提供研究基础，也为生物修复和绿色生物合成提供新的策略。
在交流讨论环节，主持人黄宜兵副教授、鼎新学者朱镜璇博士以及研究生赵雪晴、郭小诗、姜一丹、李世文、苗强、张宁、陈英翾等同学围绕蛋白的结晶技术、分子动力学模拟辅酶作用机制、停留光谱仪研究FAD反应中间体等问题展开了热烈的讨论。
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报告人简介
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李广娈，2022级硕士研究生，生物学专业，导师于大海/房学迅教授；主要研究方向为蛋白质结构与功能研究。
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图文丨李广娈 黄宜兵
编辑丨陈妍雨
审核丨高靖璇
指导老师 | 丁子芮
