哺乳動物細(xì)胞色素P450酶中底物識別位點與功能的進(jìn)化關(guān)系研究.pdf

1、細(xì)胞色素P450（Cytochrome P450，CYP）酶幾乎存在于所有的物種中，它們從共同的祖先通過基因倍增的方式進(jìn)化而來，以一種“爆炸性”的趨勢形成了現(xiàn)如今龐大的超家族，存在進(jìn)化多樣性。作為一種亞鐵血紅素蛋白酶，其反應(yīng)過程類似于單加氧酶，催化有機(jī)物質(zhì)進(jìn)行氧化反應(yīng)。細(xì)胞色素P450酶的代謝底物除類固醇、脂質(zhì)等內(nèi)源性物質(zhì)之外，部分超家族成員還參與藥物等外源性物質(zhì)的代謝過程，存在功能多樣性。通過注釋和分析11種哺乳動物共644條細(xì)胞色素

2、P450酶發(fā)現(xiàn)，7個活躍亞家族——CYP2A、CYP2C、CYP2D、CYP2E、CYP2J、CYP3A和CYP4F在進(jìn)化過程中發(fā)生了顯著的規(guī)模擴(kuò)增或收縮，且均屬于CYP1～4家族；相比之下，非CYP1～4家族的家族規(guī)模則基本保持穩(wěn)定。基于細(xì)胞色素P450酶的二級結(jié)構(gòu)比對和進(jìn)化速率預(yù)測，其六段底物識別位點（substrate recognition sites，SRSs）的進(jìn)化速率在CYP1～4家族，特別是在活躍亞家族中，都顯著快于非C