真菌细胞色素p450研究进展

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1、食用菌学报@2010．17(2)：97～102文章编号：1005—9873(2010)02—0097—06真菌细胞色素P450研究进展王海燕，图力古尔，陈强。，黄晨阳(吉林农业大学菌物研究所，吉林长春130118；中国农业科学院农业资源与农业区划研究所，北京100081)摘要：介绍了真菌细胞色素P450及其介导的多环芳烃、固醇类化合物、烷烃的生物转化和它在农药降解中的应用。关键词：真菌；细胞色素P450；生物转化；农药代谢细胞色素P450(CytochromeP450)是一类56个种的测序结果表明，真菌的P450基因具丰能与CO结合形成复合物，在450nm附近有最富的多样性。其中研究较

2、多的是构巢曲霉大吸收峰的含血红素和硫羟基的蛋白l1]，细胞色(Aspergillusnidulans)、米曲霉(A．oryzae)和烟素P450不仅能够催化一些具有重要生理功能的曲霉(A．migatus)，其P450主要包括内源性物质如激素、脂肪酸、萜类化合物等的生CYP5758536465、52505、515096159、物合成代谢，而且参与许多外源性物质包括除草60、62、68、503、512等家族_6]；大型真菌中的黄剂、杀虫剂、药物、环境污染物及其它有毒物质的孢原毛平革菌(Phanerochaetechrysosporium)有生物氧化。在真核生物中，细胞色素P450作为150

3、多个功能未知的P450基因，是迄今所知的一种膜结合蛋白，主要分布在内质网和线粒体内P450基因最丰富的真菌]。在黄孢原毛平革菌膜上l2。细胞色素P450种类繁多，是一个庞大(P．chrysosporium)中最初得到的3个细胞色素的超基因家族，其催化的反应类型及底物均具有P450基因分别是c．1、c．2、pc一3，这3个基因都广谱性，在环境学、生物化学、药理学等研究领域属于CYP63家族。pc．1和pc一2都可以被不同具有重要的意义和广阔的应用研究前景_4。近的多环芳烃诱导，如萘、菲、芘、苯并蒽和苯并年来，细胞色素P450在真菌复杂的生物转化过芘_9]，pc．3可以被脂肪族烃诱导口。程

4、中的作用越来越受到人们的关注。DoDDAPANENI(2005)报道了黄孢原毛平革菌(P．chrysosporium)中P450ome的基因结构1真菌细胞色素P450基因和基因进化，表明其细胞色素P450单氧酶基因根据氨基酸序列的相似性将P450归于不同分属于12个家族和23个亚家族中，在基因上表的家族或亚家族，大于40％的归为同一基因家现出极大的多样性_】。族，大于55％归为同一亚家族。其中真菌2真菌细胞色素P450介导的生物转化P450可归为52、53、54和64等4个集团，其中52集团有CYP52，63，505等3个家族，53集团有2．1多环芳烃的生物转化CYP53，57，507

5、，65，60，62，58等7个家族，54集多环芳烃(PolycyclicAromaticHydrocar．团有CYP54，506，68，69，503等5个家族，64集bons，PAHs)是煤、石油、木材、烟草、有机高分子团有CYP64，66，502，501，504等5个家族，另外化合物等有机物不完全燃烧时产生的挥发性碳还有CYP51、56、59、61、67等家族不能归为以上氢化合物，是重要的环境污染物。迄今已发现有任何集团[。200多种PAHs，其中大部分具有致癌性，如苯并子囊菌门、担子菌门、接合菌门和壶菌门的芘、苯并蒽等口。研究表明，许多真菌细胞色素收稿日期：2010—04—12原稿

6、；2010—05—22修改稿基金项目：国家科技支撑计划重点项目(编号：2008BADA1B02)的部分研究内容作者简介：王海燕(1984一)，女，吉林农业大学植物病理学在读硕士研究生，主要从事菌物多样性方面研究。本文通讯作者E-mail：sdhcy@yahoo．com．cn98食用菌学报第17卷P450酶系参与了这种有毒的多环芳烃的降2．3烷烃的生物转化解_】，如美丽小克银汉霉(Cunninghamella真菌细胞色素P450介导的烷烃的生物转化elegans)对苯并芘、萘、蒽、菲等多种多环芳烃的研究在假丝酵母属的真菌中较多。假丝酵母的降解[1，微紫青霉(Penicilliumjant

7、hinellum)对P450可以催化烷烃的同化和降解，这些转化作用芘，射脉菌(Phlebialindtneri)对二氯己、萘、菲的包括n一烷烃的末端羟基化和脂肪酸的羟基化降解都是由细胞色素P450介导的[1]。糙皮作用，这些反应需要单加氧酶介导。随后克隆得侧耳(Pleurotusostreatus)对菲的降解也是由细到了一些相应的能够降解烷烃的细胞色素P450胞色素P450催化的，通过对其酶学机制的研究，基因，如麦芽糖假丝酵母中的cyp52A3