多環(huán)芳烴(Polycyclic Aromatic Hydrocarbons, PAHs)是具有“三致效應”的有機污染物,其疏水性強,在環(huán)境中不易生物降解而持久性殘留。我國是PAHs排放大國,據(jù)估算年排放量超10萬噸,且逐年上升。發(fā)展和推進PAHs污染土壤的生物修復技術(shù),對我國土壤環(huán)境質(zhì)量改善和生態(tài)功能恢復具有重要現(xiàn)實意義。 高環(huán)PAHs(≥4環(huán))是該類污染物的修復重點,其中苯并[a]芘因高致癌性更受公眾關(guān)注。然而,目前針對該污染物的降解生物資源相對匱乏。中國科學院南京土壤研究所土壤微生物團隊助理研究員曾軍和研究員林先貴(通訊作者)等針對苯并[a]芘,采用克隆表達技術(shù)從PAHs降解菌分枝桿菌中獲取了能夠轉(zhuǎn)化該污染物的環(huán)羥基化雙加氧酶,該研究通過分子模擬方法解析了該酶蛋白結(jié)構(gòu)與PAHs催化性能的關(guān)系。結(jié)果發(fā)現(xiàn),該環(huán)羥基化雙加氧酶具有相對更大的催化活性口袋用以容納高環(huán)PAHs,同時其活性位點與苯并[a]芘的結(jié)合能相對較低,利于更好地發(fā)揮催化作用。該研究首次提出酶-底物的分子結(jié)合能影響環(huán)羥基化雙加氧酶對高環(huán)PAHs的轉(zhuǎn)化,該結(jié)合能可為高環(huán)PAHs轉(zhuǎn)化酶資源的挖掘提供參考指標。同時,研究擴充了高環(huán)PAHs轉(zhuǎn)化功能酶,為發(fā)展和推進污染土壤的生物修復技術(shù)提供重要技術(shù)支撐。該研究結(jié)果發(fā)表在Chemosphere上。
環(huán)羥基化雙加氧酶-PAHs分子對接及結(jié)合能與PAHs轉(zhuǎn)化的關(guān)系 南京土壤所在高環(huán)多環(huán)芳烴生物降解研究中取得進展 | 責任編輯:蟲子 |