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内容形式：摘要译文
细胞色素P450酶（CYPs）是植物次生代谢中化学多样性的主要驱动因素，但目前仅有不到10%的植物P450酶得到功能表征。计算对接为筛选候选蛋白并优先开展实验验证提供了一种可扩展的方法，然而，现有工作流程并不适用于植物P450酶，这是由于AlphaFold预测结构中缺失血红素辅因子，且缺乏用于选择柔性残基的客观标准。为此，我们提出了PlantP450Dock，一种自动化流程，将血红素植入、基于分子动力学的构象采样、数据驱动的柔性残基选择以及半柔性对接整合为一套简化的工作流程。通过局部坐标变换算法，将血红素辅因子从晶体学参考模板转移至AlphaFold模型中；与CYP73A33的实验测定结构（PDB：6VBY）相比，其位置偏差小于0.2 Å。100 ns分子动力学模拟证实，整个模拟过程中Fe–S配位几何结构保持稳定（2.61 ± 0.08 Å）；同时，基于奇异值分解的血红素平面过滤策略无需操作人员干预，即可客观识别活性位点柔性残基。对分别属于CYP73、CYP711、CYP706和CYP701家族的4种系统发育上具有显著差异的P450酶开展跨家族验证后，在未进行任何酶特异性参数调整的情况下，均获得了具有催化能力的结合构象，其底物与铁之间的距离为2.8–4.4 Å。PlantP450Dock将作为免费网络服务器向公众开放，为植物P450超家族中大量尚未表征的成员提供标准化且可重复的计算框架，从而加速其功能注释。
关键词：植物细胞色素P450 · 分子对接 · 分子动力学模拟 · 血红素辅因子 · 蛋白质结构预测 · 自动化计算流程
原文链接：https://www.biorxiv.org/content/10.64898/2026.05.12.724510v1?rss=1