研究揭示新型肠道阿魏酸酯酶的催化机制

　　近日，中国农业科学院农产品加工研究所食品酶工程创新团队从肠道沙氏别样杆菌中鉴定了一个新型阿魏酸酯酶 As FAE，并通过结构生物学和生物化学手段解析了该酶独特的底物结合和催化机制，为深入理解肠道中的膳食纤维代谢机制以及指导作用于肠道酶的精准营养和精准医疗调控提供科学依据。相关研究成果以封面文章形式发表在《农业与食品化学杂志（Journal of Agricultural and Food Chemistry）》上。

　　据辛凤姣研究员介绍，人体肠道菌群是耦合食物代谢和机体营养调控的核心桥梁，对人体的健康和疾病起着至关重要的作用。特定菌群可通过编码特定的阿魏酸酯酶从膳食纤维中释放功能性的阿魏酸，进而发挥抗氧化、抗感染、抗肿瘤、改善心血管疾病、调节大脑认知等功能。在前期研究中利用体外粪菌发酵发现7个阿魏酸酯酶的基因上调，该研究对肠道沙氏别样杆菌来源的阿魏酸酯酶进行表达纯化和酶学性质表征。该酶的最适温度为40°C，最适pH值为8.5，对短链脂肪酸酯具有较高的底物偏好性。研究进一步解析了该酶的三维结构，揭示独特的“帽子”结构域对酶的底物结合和催化具有重要作用。

 

　　该研究得到了国家重点研发计划、自然科学基金等的资助。

 

　　原文链接： https://doi.org/10.1021/acs.jafc.1c00940