除草剂与乙酰乳酸合成酶相互作用的分子机理研究进展

综述了酵母乙酰乳酸合成酶(scals)与磺酰脲类除草剂氯嘧磺隆(chlorimuron-ethyl,ce)形成的复合物在0.28nm分辨率下的晶体结构及拟南芥乙酰乳酸合成酶(atals)与磺酰脲类和咪唑啉酮类除草剂复合物的三维结构。除草剂的分子结构与酶、底物并不相似,但它们与酶形成的复合物可阻断底物进入酶活性位点通路而起抑制作用。连接磺酰脲的10个氨基酸残基同样连接咪唑喹啉酸,另有6个残基只与磺酰脲而不与咪唑喹啉酸相连,有2个残基只与咪唑喹啉酸而不与磺酰脲相连,即两种抑制剂占据了特别的重叠位点,但以不同方式连接。抗性杂草的产生是因为突变株als的残基位点变异,从而引起除草剂与als结合方式的变化。这些研究对进一步理解除草剂与靶分子的作用方式及除草剂的分子药物设计具有重要的指导作用。