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1、1.1细胞色素P450研究进展1.1.1细胞色素P450细胞色素P450(cytochromeP450或CYP,简称P450）是一个古老的以血红素为辅基的B族细胞色素蛋白酶基因超家族，广泛存在于细菌、真菌、植物以及动物等各种生物体内[1]，通常与质体、线粒体、内质网、高尔基体等细胞器膜结合。还原态P450与CO结合后在450nm处能检测到最大吸收峰，故命名为P450。因其能使疏水性分子插入一个氧原子而变得更具有亲水性或者活性，因此又称之为单加氧酶(mixed-functionoxidase,简称MFO)
2、[2]。P450酶系作为自然界中生物催化剂，它所催化的反应类型多样，最典型的反应是把分子氧还原为水的同时，将其中一个氧原子转移至底物形成产物，催化反应为[3]:RH+O++2+NADPH+HROH+H2O+NADP1958年，在大鼠肝微粒体中第一次发现P450。D.SFrear于1969年首次在棉花(GossypiumhirsutumL.)中发现了它的存在[4]。此后，大量的研究表明在拟南芥(ArabidopsisthalianaL.)[5]、小麦(TriticumaestivumL.)[6]、苜蓿(M
3、edicagosativaL.)[7]、蓖麻(RicinuscommunisL.)[8]等许多植物中也均有P450存在。P450酶系在植物中参与多种代谢反应，发挥重要的催化作用。[1]OmuraT(1999).FortyyearsofcytochromeP450.BiochemBiophysResCommun,266(3):690~698.[2]NelsonDR,KaymansL,KamatakiT,etal.P450superfamily:updateonnewsequence,genemapping
4、,accessionnumbersandnomenclature[J].Pharmacogenetics,1996,6:1-42.[3]OrtizdeMontellanoPR.CytochromeP450:structure,mechanism,andbiochemistry[M],3rded.KluwerAcademic/PlenumPress,NewYork,2005,183-245.[4]FrearDS,SwansonHR,TanakaFS.N-Demethylationofsubstituted
5、3-(phenyl)-1-methylureas:isolationandcharacterizationofamicrosomalmixedfunctionoxidasefromcotton.Phytochemistry,1969,8(11):2157–2169.[5]PaquetteSM,BakS,FeyereisenR.Intron-exonorganizationandphylogenyinalargesuperfamily,theparalogouscytochromeP450genesofA
6、rabidopsisthaliana.DNACellBiol,2000,19(5):307–317.[6]MurphyPJ,WestCA.TheroleofmixedfunctionoxidasesinkaurenemetabolisminEchinocystismacrocarpaGreeneendosperm.ArchBiochemBiophys,1969,133(2):395–407.[7]LiLY,ChengH,GaiJY,YuDY.Genome-wideidentifycationandcha
7、racterizationofputativecytochromeP450genesinthemodellegumeMedicagotruncatula.Planta,2007,226(1):109–123.[8]LewFL,WestCA.(-)-kaur-16-en-7β-ol-19-oicacid,anintermediateingibberellinbiosynthesis.Phytochemistry,1971,10(9):2065–2076.1.1.2细胞色素P450结构特征在细胞色素P450
8、超基因家族中，不同成员之间在氨基酸序列上具有高度的变异性，但其空间结构上却保持较高的相似性，P450蛋白三级结构主要由C端的α-螺旋结构和N端的β-折叠结构组成[1,2]。与半胱氨酸相连接的血红素（heme）结合位点是诸多结构域中最为保守的活性中心，其主要螺旋k、螺旋I、螺旋C和“曲”（meander）等重要的保守区域组成[3]，如表1所示。保守区域特征序列Signature区域特征ConservedConservedsequencesch
