糖基轉移酶GTBM的克隆、表達及其在芹菜素糖基化修飾中的應用

秦盼盼，周雨朦，何冰芳

(1. 南京工業大學 藥學院，江蘇 南京 211800；2. 南京正大天晴制藥有限公司，江蘇 南京 210046)

黃酮類化合物具有多種藥理活性，如抗動脈粥樣硬化、抗腫瘤[1]、抗氧化[2]、改善血液循環[3]和免疫調節等[4-5]。但其水溶性較差，生物利用度低，且酚羥基的存在導致部分黃酮類化合物穩定性差，因此需要對黃酮類化合物進行結構改造以增加其水溶性和穩定性[6]，如糖基化修飾[7-8]。糖基轉移酶(GT)是專門催化一些底物進行糖基化的酶[9]，可以將活性糖基從糖基供體轉移到黃酮類、萜類和甾體類等糖基受體形成糖苷等多種化合物。糖基轉移酶具有轉化效率高、反應快、條件溫和、選擇性好等特點[10]，糖基化底物范圍廣泛，但是轉糖基反應需要活化的糖基供體如尿苷二磷酸-葡萄糖(UDPG)，價格比較昂貴，在一定程度上限制了糖基轉移酶的實際用途。如Noguchi等[11]以UDPG為糖基供體，用糖基轉移酶成功在兒茶素的4′位羥基引入糖基，得到(+)-兒茶素4′-O-β-D-吡喃葡萄糖苷，產率達到83%。

蔗糖合成酶(sucrose synthase,SuSy)在高等植物中廣泛存在，它能以蔗糖和尿苷二磷酸(UDP)為底物反應生成果糖和UDPG[12-14]，UDPG可作為糖基轉移酶活化形式的糖基供體，因此利用糖基轉移酶和蔗糖合成酶的耦聯可使反應體系中的UDPG循環再生[15-17]。

本文中，筆者采用基于糖基轉移酶GTBM-蔗糖合成酶SuSy雙酶耦聯體系(圖1)糖基化芹菜素，考察pH、溫度、DMSO濃度、底物摩爾比和加酶量對雙酶催化體系轉化率的影響，以期提高糖基化芹菜素產率。

圖1 糖基轉移酶和蔗糖合成……