醛类氧化酶(AOX;E.C.1.2.3.1)是一种具有广泛底物特异性的钼黄酶,可氧化醛类和N-杂环。AOX属于含钼酶中的黄嘌呤氧化酶(XO)家族。尽管AOX被认为在药物和毒理学相关化合物的代谢中发挥作用,但其真正的生理功能仍然未知[1]。近年来,AOX取代Cyt-P450作为人类的中心药物代谢系统,其重要性增加。我们已将小鼠AOX3的3D结构解析为2.9μ分辨率[2],这是醛氧化酶的第一个结构,为AOX和XO之间的底物和抑制剂特异性提供了重要证据。由于进化遗传事件,哺乳动物中AOX蛋白的补体从人类的1个(hAOX1)到啮齿动物的4个(mAOX1、mAOX3、mA0X4和mAOX3L1)不等。由于AOX基因在不同动物物种中的这种不寻常补充,关于人类蛋白质代谢的结论不能仅从小鼠模型中得出。使用在大肠杆菌中异源表达后纯化的人醛氧化酶(hAOX1),我们能够将其结晶并将其3D结构解析为2.7º分辨率(已提交)。除了天然蛋白质外,我们还将酶的抑制形式的结构解析为2.6º分辨率。蛋白质活性位点的分析以及与小鼠亚型(mAOX3)结构的比较使我们首次确定了hAOX1作为一种重要药物代谢酶的独特特征。尽管这两种酶具有相似性,但它们在Mo活性位点、底物通道以及FAD位点上表现出显著的相关差异。这些结构的集合为醛氧化酶的作用提供了重要的见解,有助于阐明hAOX1在人类中的临床代谢意义,这与新的药物设计研究特别相关。