细胞色素P450催化尼古丁反应机理研究的新进展

细胞色素P450是一类亚铁血红素—硫醇盐蛋白的超家族，它参与内源性物质和包括药物、环境化合物在内的外源性物质的代谢。研究人员利用分子对接、分子动力学模拟、QM/MM计算等方法，研究了尼古丁与CYP2A6的结合方式、CYP2A6催化的尼古丁5'-羟基化反应的机理以及5'-羟基化反应的立体选择性。

这一结果表明，虽然尼古丁在溶液中主要以质子化的形式存在，但是它主要以非质子化的形式结合到CYP2A6的活性中心。在CYP2A6-尼古丁复合物中，CYP2A6的活性中心Compound I（Cpd I）的O能够提取尼古丁的trans-5'-H或者cis-5'-H，发生5'-羟基化反应。

CYP2A6催化的尼古丁5'-羟基化反应由两步组成：*步是尼古丁的5'-H传递到Cpd I的O上（氢传递）；第二步是OH再与尼古丁的5'-位置的C结合，形成5'-羟基尼古丁（氧反弹）。其中，氢传递是决速步骤。计算结果显示，CYP2A6催化的尼古丁5'-羟基化反应容易发生在trans-5'-H上，反应的立体选择性为97%,与实验报导的立体选择性相符。 

近年来，国内生命科学领域的一些重要成果就是属于跨学科的新成果，比如纳米生物学研究，华中科技大去年取得的显微光学切片层析成像系统，获得小鼠全脑高分辨率图谱的研究等。