3￠-磷酸腺苷-5￠-磷酸硫酸的高效合成及其應用

周正雄，堵國成，康振

3￠-磷酸腺苷-5￠-磷酸硫酸的高效合成及其應用

周正雄1,2，堵國成1,2，康振1,2

1 江南大學 工業生物技術教育部重點實驗室，江蘇 無錫 214122 2 江南大學 生物工程學院，江蘇 無錫 214122

硫酸化化合物廣泛存在于胞漿、細胞表面及胞外基質中，在機體細胞發育、分化、免疫、解毒和信號傳遞等生命活動過程中起著不可替代的作用。3￠-磷酸腺苷-5￠-磷酸硫酸 (3￠-phosphoadenosine-5￠-phosphosulfate，PAPS)是化合物硫酸化過程中最常用的硫酸基供體，但目前合成PAPS并最終實現其工業化應用還困難重重。文中主要綜述過去10年內關于PAPS的生物合成及應用的研究進展，以期為PAPS的合成及其在芥子油苷、肝素、硫酸軟骨素及羥胺硝喹等的生物合成中的應用提供參考。

3￠-磷酸腺苷-5￠-磷酸硫酸，硫酸基供體，硫酸化反應，芥子油苷，肝素，硫酸軟骨素，羥胺硝喹，生物合成

硫酸化反應廣泛存在于生物體內源性物質代謝及外源性物質化學修飾過程中，對細胞發育、分化、免疫、解毒等生物學功能作用顯著。在生物體中，大部分硫酸轉移酶催化3￠-磷酸腺苷-5￠-磷酸硫酸 (3￠-phosphoadenosine-5￠-phosphosulfate，PAPS)的硫酸基團轉移到對應的底物中合成硫酸化的代謝產物。上述硫酸化反應機制也用于生物體或體外酶法制備肝素、硫酸軟骨素、羥胺硝喹等化合物。但PAPS是一類高能磷酸化合物，在胞內不能大量積累，在體外不能穩定保存。因此，構建穩定、高效的PAPS合成體系對肝素、硫酸軟骨素、羥胺硝喹等高附加值化合物的生成尤為重要。

在過去十年，研究者從PAPS的代謝途徑、合成方式及其生物學應用對其進行探究。文中主要綜述了全細胞合成PAPS、體外酶法制備PAPS及PAPS的生物學應用，為PAPS的高效制備及其應用提供潛在的方向。

1 PAPS的合成

1.1 利用全細胞合成PAPS

從單細胞生物到哺乳動物細胞中都存在ATP到PAPS的合成途徑。ATP經ATP硫酸化酶催化形成5￠-磷酸腺苷硫酸 (Adenosine-5￠-phosphosulfate，APS)，再經APS激酶催化形成PAPS (圖1)，或由雙功能酶PAPS合酶催化ATP合成PAPS。PAPS合成過程中存在3個關鍵因素：1) 硫酸基團的轉運和供給；2) ATP的合成速度；3) ATP合成PAPS的轉化效率。

1) 硫酸基團的轉運和供給。在生物體內硫酸基團的轉運方式有兩種：鈉離子偶聯型及鈉離子非偶聯型離子通道。所謂鈉離子偶聯型通道是通過鈉離子偶聯轉運體轉運鈉離子的同時按照3︰1的比例轉運硫酸基團等?2價陰離子，這種轉運方式主要存在于腎臟細胞及腸道細胞中[1]。鈉離子非偶聯型離子通道又稱硫酸根離子通道Ⅰ，主要用于非特異性的轉運如草酰乙酸、琥珀酸等有機離子。其中鈉離子偶聯型離子通道對硫酸根的轉運能力比鈉離子非偶聯型離子通道轉運能力高50倍以上[2]。

2) ATP的合成速度。ATP是細胞內的能量物質，主要由氧化磷酸化和糖酵解途徑產生。氧化磷酸化發生在線粒體中 (真核生物) 或細胞質中 (原核生物)，糖酵解途徑在細胞質中進行。在有氧呼吸條件下，氧化磷酸化提供細胞生長代謝所需的絕大部分ATP。膜內外電位差及DpH驅動ADP和Pi合成ATP[3]。降低細胞有氧呼吸的程度即降低細胞中的溶解氧水平能顯著降低ATP的合成速度[4]。而Ca2+能夠促進線粒體的有氧呼吸代謝從而提高ATP的合成速度[5]。在正常條件下，細胞內的ATP濃度約為5 nmol/mg蛋白，ATP的合成速度約為400 nmol/(min?mg蛋白)[4]其中絕大部分的ATP用于細胞自身的能量代謝，ATP濃度過高或過低都會造成細胞的代謝紊亂[6]。

圖1 PAPS合成途徑

3) ATP合成PAPS的轉化效率。目前，生物體內催化ATP合成PAPS的途徑有兩種。在植物和微生物細胞中ATP經ATP硫酸化酶及APS激酶共同催化形成PAPS。在哺乳動物細胞中存在一種雙功能酶PAPS合酶能直接催化ATP合成PAPS。其N端序列表現為APS激酶活性，C端序列表現為ATP硫酸化酶活性。ATP分子結合ATP硫酸化酶后形成U型結構并與硫酸根結合催化形成APS[7]。但催化形成的APS占據ATP硫酸化酶的底物結合位點阻止ATP、硫酸基團與酶的結合從而抑制ATP硫酸化酶的活性。同時APS對APS激酶也產生抑制作用。APS激酶的催化機理也遵從如ATP硫酸化酶一樣的乒乓機制，即APS激酶結合Mg2+、ATP后再與APS結合形成PAPS和ADP，然后釋放出PAPS最后釋放ADP還原成活性酶。但過量的APS能在ADP釋放前與其結合形成APS激酶-APS-ADP的復合物阻止ADP的釋放和Mg2+、ATP的結合從而抑制APS激酶活性[8]。對于雙功能酶PAPS合成酶而言，其硫酸化活性遠大于其激酶活性，這也就意味著APS很容易過量積累從而抑制PAPS合酶的活性。

綜上所述，全細胞合成PAPS要解決的關鍵問題是：①增強硫酸基團轉運和供給能力：通過異源表達鈉離子依賴性離子通道增強硫酸基團轉運能力。②增強ATP的合成速度，同時增加ATP流向PAPS的代謝通量維持機體正常的ATP供給水平。③解除APS的反饋抑制、底物抑制作用：提高APS激酶活性和對ADP的釋放能力從而消除APS對APS激酶的抑制作用，同時提高ATP硫酸化酶對APS的釋放能力達到提高ATP到PAPS的轉化率。

1.2 體外酶法制備PAPS

圖2 PAPS再生系統

1) 基于ATP硫酸化酶和APS激酶制備PAPS。不同來源的ATP硫酸化酶序列相似性較低，約為20%–30%，空間結構也復雜多樣，包括單體、同源二聚體、同源四聚體、同源六聚體和異源多聚體[7, 9-16]。但其單體的空間結構卻呈保守的不規則球形，其底物結合口袋由一條寬闊的通道與球體表面相通，Arg、His等堿性氨基酸與ATP的b、g-磷酸基團相結合固定底物ATP和硫酸基團，HXXH殘基直接決定其硫酸化活性[13,17]。在體外酶催化反應過程中，ATP硫酸化酶也遵循乒乓機制，即ATP硫酸化酶先與Mg2+、ATP結合再與硫酸根結合后合成并釋放出APS，最后釋放出PPi。

從動力學的角度來說，ATP硫酸化酶反應釋放出的副產物PPi能與大環熒光探針3-(9-蒽甲基)-3,6,9,15-四氮雜雙環十五-1,11,13-三烯和Zn2+復合物結合發生熒光淬滅，達到實時檢測ATP硫酸化酶的活性的能力[18]。ATP硫酸化酶的催化速度可以達到0.1?0.4mmol/(min·mg蛋白)[19]。但植物來源的ATP硫酸化酶催化活性相對較低，約為0.1?0.3 nmol/(min·mg蛋白)[20]。鎂離子是ATP硫酸化酶反應的必需金屬離子，而氯酸鹽卻能在一定程度上抑制ATP硫酸化酶活性[21]。這為隨機突變ATP硫酸化酶提供良好的檢測基礎及實施的可能性。

不同來源的APS激酶在氨基酸序列和空間結構上也存在保守序列或保守空間。APS激酶在生物體內以二聚體的形式存在，其N端的Cys之間形成二硫鍵(藍藻來源APS激酶除外)。其N端的二硫鍵改變APS激酶N端序列的空間結構，降低APS造成的底物抑制作用，且還原態的APS激酶活性高于氧化態的APS激酶活性[22-24]。蛋白質的二級結構分析表明，Arg93是底物識別的重要氨基酸，突變體R93A完全失去了底物抑制作用，同時也降低了ADP物質的親和作用 (降低217倍)，達到提高APS激酶活性的目的[23]。

在理想條件下，APS激酶的催化速度可以達到10?900 nmol/(min·mg蛋白)[25]。ATP轉化為PAPS的轉化率為47%，與此同時生成等量的副產物ADP。An等[26]通過引入丙酮酸激酶催化ADP合成ATP進一步提高ATP合成PAPS的轉化率至超過90%。

較高的轉化率為PAPS的高效合成提供有力的保障。想要體外酶法高效制備PAPS還需要較高的酶量。目前報道的ATP硫酸化酶有30 000多種，APS激酶有3 200多種 (www.ncbi.nlm.nih.gov)，其中能在微生物中進行表達的屈指可數。大腸桿菌和釀酒酵母是ATP硫酸化酶或APS激酶表達的常用工業宿主。來自于擬南芥等的ATP硫酸化酶可在釀酒酵母中進行活性表達[27]。來自釀酒酵母[28]、洋蔥[29]、山茶花[30]、產黃青霉[31]、乳酸克魯維酵母[32]等的ATP硫酸化酶和APS激酶可在大腸桿菌中進行活性表達。但目前關于上述來源的ATP硫酸化酶和APS激酶沒有產量的報道。從酶的空間結構來說，動物來源和植物來源的ATP硫酸化酶是同源二聚體，而微生物來源的ATP硫酸化酶是由基因、共同編碼的異源二聚體。在大腸桿菌中共表達、時得到的ATP硫酸化酶活性是單獨表達的ATP硫酸化酶的活性的40倍[33]。APS激酶在N端形成分子內的二硫鍵使APS激酶處于氧化態[23]，因此要選擇合適的表達宿主如大腸桿菌Rosetta等[34]或在N端融合促進二硫鍵形成的短肽如TrxA[35]，或共表達促進蛋白質折疊的伴侶分子DsbL等幫助蛋白質折疊[36-37]，或者進行分泌表達，將蛋白分泌到周質空間中提供二硫鍵形成的環境[38]或者選用大腸桿菌以外的合適的表達宿主。

綜上所述，以ATP為底物催化合成PAPS時，需要解決的問題包括：①提高ATP硫酸化酶釋放產物APS的速度降低APS的產物抑制作用：通過改變底物結合口袋的氨基酸序列，在底物結合口袋中引入酸性或中性氨基酸減少酶與產物間的引力作用，從而加快APS的釋放。②提高APS激酶釋放產物PAPS和ADP的速度降低APS的底物抑制作用：通過在U型通道后面引入更多疏水性氨基酸擴大底物結合口袋U型通道，加快PAPS和ADP的釋放速度，從而降低酶-ADP-APS復合物形成的可能性即降低APS的底物抑制作用，達到提高APS激酶活性的目的。③ATP硫酸化酶和APS激酶的表達：篩選合適的表達宿主及基因來源提高上述兩個酶的表達量，以大腸桿菌為宿主進行表達上述基因時，除了常規的優化啟動子、RBS、終止子、誘導劑濃度、誘導溫度等手段提高表達量外，還要在N端或C端融合相應的蛋白提高二硫鍵的形成概率達到提高蛋白正確折疊的目的。

2) 基于ASTIV催化PAP合成PAPS。來自于哺乳動物和微生物的酰基磺酸轉移酶能催化PAP合成PAPS。目前人來源ASTIV共有3種同工酶，分別是hSULT1A1、hSULT1A2、hSULT1A3，這3種同工酶的序列相似性在90%以上，且與大鼠來源的ASTIV序列相似性也達到約80%。其晶體呈粗糙球形，PAP的底物結合口袋在球體內部，通往底物結合口袋的通道入口有一段柔性區域像整個口袋的帽子(又稱作門控序列，Gating loop)，阻擋底物與酶的結合，從而降低PAPS的合成速率 (圖3)。因此小分子底物或者偏中性底物相對容易進入底物結合口袋通道，而大分子的帶負電荷的物質相對較難進入通道，也就意味著ASTIV對大分子PAP的親和力相對較弱。但該門控序列所屬類型 (包括翼門型 (Wing gate)、雙開門型 (Swinging door gate)、光圈孔型 (Aperture gate)、吊門和雙吊門型 (Drawbridge and double drawbridge gates)、外殼門型 (Shell gate))及作用方式目前研究還較少，因此目前對該段柔性Loop還沒有較多理性的改造方式，后期研究過程中可以對其進行隨機突變來提高PAPS的合成速度[39]。

此外，底物口袋表面多為親水性、堿性氨基酸包括Lys、His、Arg等用于與PAP的磷酸基團結合固定底物，其催化氨基酸為His[40]。然而ASTIV的底物結合口袋具有很強的可塑性以適應不同的底物，因此其底物譜較廣[41]。除了能催化PAP硫酸化為PAPS外，還能催化其他酚類、醇類、含氮類化合物硫酸化，且對小分子物質的親和性相對較強但催化活性都較低，其中hSULT1A1主要催化小分子酚類物質，hSULT1A3主要催化胺類物質[42]。同時其底物結合口袋背面的氨基酸決定底物結合口袋的相對大小，從而調節催化活性及底物譜，如Y149F能提高hSULT1A2對對硝基苯酚的m值近40倍[43]，A146E能夠改變hSULT1A1的底物譜類似hSULT1A3[44]。

按照模擬結果，水位達到92 m時大約在20：30組織會商，建議閘門開啟1 m，控泄100 m3/s，庫水位最高將接近94 m。由于水位持續上漲，應通知上游經營戶做好避險工作，及時轉移游客，溢洪道下游設置警戒線及時封路，并派專人看守，同時通知下游做好泄洪準備。21：35左右下達調度令，提閘放水，考慮強降雨情況下市電可能中斷，備用90 kW發電機15分鐘內可發電提閘，但要注意將市電斷開。

與ATP硫酸化酶及APS激酶催化ATP合成PAPS一樣，影響ASTIV催化形成PAPS應用于工業生產的因素除了其比酶活外還有得到ASTIV的成本，即ASTIV的表達水平。根據前期本課題組得到的數據表明，不同溫度條件下ASTIV可溶表達的水平相差不大，但隨著溫度的升高，不可溶表達的ASTIV含量越高。換言之，影響ASTIV活性表達的因素不是蛋白的翻譯水平而是蛋白的折疊水平，本課題組在ASTIV N端融合促融標簽麥芽糖融合蛋白 (Maltose binding protein，MBP)，但效果不夠顯著[45]。分析其結構表明，ASTIV內部有一對二硫鍵，而在大腸桿菌胞內合成和折疊不利于二硫鍵的形成，從而導致可溶表達的水平較低[46]。因此，可以采取同APS激酶表達同樣的策略提高ASTIV的可溶表達。

圖3 人來源ASTIV (SULT1A1)晶體結構

綜上所述，以PAP為底物催化合成PAPS時，需要解決的問題包括：①減少底物結合口袋帽子結構的酸性氨基酸含量：通過點突變減少帽子結構中Glu的含量，從而減少帽子結構對于帶負電荷的底物PAP的排斥作用，提高酶對PAP的親和力。②理性設計突變底物結合口袋的氨基酸序列：通過增加堿性氨基酸的數量進一步提高底物結合口袋對于PAP的正負電荷引力作用，同時擴大底物結合口袋提高PAP進入底物結合口袋的速率從而達到提高PAPS合成速率的目的。③提高ASTIV二硫鍵形成的速率：通過融合蛋白或者共表達伴侶分子等策略提供二硫鍵形成的環境提高ASTIV二硫鍵形成的速率達到提高ASTIV可溶表達 水平。

2 PAPS的生物學應用

2.1 芥子油苷的生物合成

芥子油苷也稱硫代葡萄糖苷或硫苷 (Glucosinolate，GLS)，是十字花科植物中的一類次級代謝物，主要存在于植物細胞的液泡中，當組織受到損傷時與黑芥子酶發生水解反應形成具有實際活性的物質異硫氰酸鹽、硫氰酸鹽和吲哚，從而達到保護植物的目的[47-48]。目前研究表明芥子油苷通過腸道內的微生物分解后形成異硫氰酸鹽還具有抗癌的功效。研究其結構表明其含有1個R側鏈和1個硫原子相連的D-砒喃葡萄糖。根據其R側鏈差異分為脂肪族、芳香族和吲哚族芥子油苷。

在芥子油苷合成過程中，硫酸根經硫酸根轉運通道(Sulfate transporter，SULTR)轉運進細胞后經過質體膜跨膜蛋白轉運進入質體。在細胞質中，硫酸根經ATP硫酸化酶 (由編碼)及APS激酶 (由編碼)共同催化形成PAPS；質體中ATP硫酸化酶由、、、編碼，APS激酶由、、編碼。質體中合成的PAPS經跨膜通道進入細胞質中，催化脫硫酸芥子油苷 (Desulfo-glucosinolate，Desulfo-GLS)合成芥子油苷 (圖4)。因此，提高土壤中硫酸鹽的供給或者細胞膜對硫酸根的轉運能力能提高PAPS的合成能力從而提高芥子油苷的合成能力[49]。此外，Yatusevich等[50]研究表明提高轉錄因子R2R3-MYB的表達量能增加ATP硫酸化酶及APS激酶的表達量，加速PAPS的合成從而增加芥子油苷的合成量。

圖4 植物細胞中芥子油苷的合成機制

2.2 糖胺聚糖的生物合成

糖胺聚糖是一類廣泛存在于細胞表面和胞外基質中的多糖類物質，主要包括肝素、硫酸乙酰肝素、硫酸軟骨素、硫酸皮膚素、硫酸角質素、透明質酸等6類，除了透明質酸外其他5類都需要硫酸化修飾形成具有生物學活性的產物 (圖5)。糖胺聚糖具有信號傳遞、免疫等生物學功能，在臨床上被廣泛用于術后抗凝血 (肝素)、骨關節炎的治療 (硫酸軟骨素)等[51]。但臨床上使用的糖胺聚糖主要從動物組織中提取，含有較多的雜多糖，降低相應藥物的療效甚至危及生命[52]。酶法制備糖胺聚糖具有產物單一的優勢，因此被認為是最有可能替代動物組織提取被應用于臨床的糖胺聚糖生產方式[53]。

在肝素和硫酸乙酰肝素合成過程中，肝素前體經N-脫乙酰/N-硫酸轉移酶(N-deacetylase/ N-sulfotransferase，NDST)、葡萄糖醛酸變構酶 (Glucuronyl C5 epimerase，C5epi)、肝素2-O-硫酸轉移酶 (Heparan sulfate 2-O-sulfotransferase，HS2ST)、肝素6-O-硫酸轉移酶 (Heparan sulfate 6-O-sulfotransferase，HS6ST)、肝素3-O-硫酸轉移酶 (Heparan sulfate 3-O-sulfotransferase，HS3ST)等催化合成具有抗凝血活性的肝素，在此過程中，PAPS是肝素前體硫酸化修飾的直接硫酸基供體 (圖5A)[54-55]。在硫酸軟骨素合成過程中，軟骨素經軟骨素4-O-硫酸轉移酶 (Chondroitin 4-O-sulfotransferase，C4ST)或軟骨素6-O-硫酸轉移酶 (Chondroitin 6-O-sulfotransferase，C6ST) 或軟骨素4,6-O-硫酸轉移酶(Chondroitin 4,6-O- sulfotransferase，C4，6ST) 催化形成硫酸軟骨素A (Chondroitin sulfate A，CSA)、硫酸軟骨素C (Chondroitin sulfate C，CSC) 或硫酸軟骨素E (Chondroitin sulfate E，CSE)，在此過程中所用的硫酸基供體還是PAPS (圖5B)[56]。在軟骨素經軟骨素葡萄糖醛酸變構酶 (Dermatan epimerase，D5epi)、皮膚素4-O-硫酸轉移酶 (Dermatan 4-O-sulfotransferase，D4ST)、皮膚素6-O-硫酸轉移酶(Dermatan 6-O-sulfotransferase，D6ST)、皮膚素4，6-O-硫酸轉移酶 (Dermatan 4,6-O-sulfotransferase，D4，6ST)催化形成多種硫酸皮膚素 (Dermatan sulfate，DS)及角質素經角膜N-乙酰氨基6-硫酸轉移酶 (Corneal N-acetylglucosaminyl-6-sulfotransferase，Gn6ST)、半乳糖苷-6-硫酸轉移酶 (Keratan sulfate galactosyl-6-sulfotransferase，KS-Gal6ST) 催化形成硫酸角質素 (Keratan sulfate，KS) 過程中，所用的硫酸基供體全是PAPS (圖5C)[57-58]。

圖5 酶法合成糖胺聚糖

20年前人們研究上述糖胺聚糖酶法合成一般采用外源添加PAPS，造成合成糖胺聚糖的價格昂貴[59]。且在硫酸化反應過程中產生大量的副產物PAP，而PAP能夠進一步與硫酸轉移酶中的PAPS底物結合位點進行結合抑制硫酸轉移酶的活性，降低相應產物的硫酸化程度。由ATP硫酸化酶和APS激酶催化ATP合成PAPS的再生系統引入糖胺聚糖酶法催化系統，在一定程度上降低了PAPS的合成成本實現化學酶法合成糖胺聚糖[32, 45]，但沒有解決副產物抑制的問題。由ASTIV催化PAP合成PAPS的再生循環系統降低了硫酸化修飾過程中副產物PAP的抑制作用。雖然上述兩種PAPS再生的方式在一定程度上降低了酶法制備糖胺聚糖的成本，但酶法合成糖胺聚糖還是成本較高，PAPS合成成本依舊是制約化學酶法或酶法合成糖胺聚糖的關鍵因素，距離酶法合成糖胺聚糖的工業化應用還有一段距離。

2.3 羥胺硝喹療效激活

目前全世界有近3億人正在飽受血吸蟲病的折磨，大約有20萬人因此而喪命[60]。同時血吸蟲病能夠誘導產生很多其他的并發癥，如肝纖維化[61]、尿血癥[60]等。20世紀80年代之前，治療血吸蟲病的主要藥物為羥胺硝喹，但隨著此藥物的大量使用，血吸蟲病的病原菌埃及血吸蟲、日本血吸蟲和曼氏血吸蟲對此產生了耐藥性[62]。研究發現.中存在一種硫酸轉移酶能夠催化羥胺硝喹的羥基硫酸化修飾為硫胺硝喹并抑制.的生長，從而達到治療、.引起的血吸蟲病 (由這兩種病菌造成全世界99%的血吸蟲病)[63-64]，在此過程中使用的硫酸基供體也為PAPS。

此外，PAPS再生系統還應用于黃酮類[65]、膽堿類[66-67]、雌激素類[68-69]、固醇類[70-71]和倍酸類化合物[67]的硫酸化修飾及蛋白質酪氨酸硫酸化修飾等蛋白質翻譯后修飾系統[72-73]等。

3 展望

PAPS再生系統在整個化合物的硫酸化修飾過程中占據無比重要的位置，且對于工業化應用來說是成本控制的關鍵。目前不論從ATP合成PAPS還是從PAP合成PAPS的合成成本都離工業化還有一段距離。因此，未來可以從提高酶的活性表達和酶的轉化效率上來進一步提高合成PAPS的速度達到降低生產成本的目的。提高酶的活性表達水平包括：1) 優化酶的轉錄和翻譯元件，如優化啟動子、RBS、終止子序列等。2) 提高二硫鍵形成速率幫助酶正確折疊，如共表達伴侶分子DsbL、在N端融合硫氧還蛋白、篩選合適的信號肽將酶分泌到周質空間等。3) 優化誘導劑濃度、誘導溫度等培養條件提高酶的表達。提高酶的轉化效率是指提高比酶活，是根據ATP硫酸化酶、APS激酶和ASTIV的底物結合口袋和催化機制來理性設計調控底物結合口袋和通道序列，達到提高底物結合能力及產物釋放速度。

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Production and application of 3￠-phosphoadenosine-5￠- phosphosulfate

Zhengxiong Zhou1,2, Guocheng Du1,2, and Zhen Kang1,2

1 Key Laboratory of Industrial Biotechnology, Ministry of Education, Jiangnan University, Wuxi 214122, Jiangsu, China2School of Biotechnology, Jiangnan University, Wuxi214122, Jiangsu, China

Sulfated compounds are widely present in cytoplasm, on cell surface, and in extracellular matrix. These compounds play important roles in cell development, differentiation, immune response, detoxication, and cell signal transduction. 3￠-Phosphoadenosine-5￠-phosphosulfate (PAPS) is the universal sulfate group donor for the biosynthesis of sulfated compounds. Up to now, the synthesis of PAPS is still too expensive for industrial applications. This review focuses on the recent progress of PAPS production and summaries the application of PAPS, particularly in the production of glucosinolate, heparin, condroitin sulfate, and oxamniquine production.

3￠-phosphoadenosine-5￠-phosphosulfate, sulfate group donor, sulfation, glucosinolate, heparin, chondroitin sulfate, oxamniquine, biosynthesis

December 20, 2018;

February 18, 2019

National Natural Science Foundation of China (No. 31670092), the Fundamental Research Funds for the Central Universities (No. 1012050205181370).

s:Zhen Kang. Tel: +86-510-85918307; Fax: +86-510-85918309; E-mail: zkang@jiangnan.edu.cn Guocheng Du. Tel: +86-510-85918307; Fax: +86-510-85918309; E-mail: gcdu@jiangnan.edu.cn

國家自然科學基金 (No. 31670092)，江南大學自主科研計劃重點項目基金(No. 1012050205181370) 資助。

2019-03-13

http://kns.cnki.net/kcms/detail/11.1998.q.20190311.1544.004.html

周正雄, 堵國成, 康振. 3￠-磷酸腺苷-5￠-磷酸硫酸的高效合成及其應用. 生物工程學報, 2019, 35(7): 1222–1233.

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(本文責編 陳宏宇)