近日，奶业创新团队研究揭示了瘤胃细菌脲酶辅助蛋白UreG与UreE互作机制，并鉴定出了UreG和UreE结合及镍传递的关键位点，为调控脲酶活性、提高尿素氮利用率提供了靶标。相关研究成果发表在《国际生物大分子杂志（International Journal of Biological Macromolecules）》上。
据王加启研究员介绍，反刍动物瘤胃微生物脲酶在尿素氮代谢中发挥着重要作用，抑制脲酶活性有助于提高尿素氮利用率，增加瘤胃微生物蛋白合成量，提高牛奶合成底物量。脲酶主要由结构蛋白和辅助蛋白组成，其中辅助蛋白UreE和UreG参与镍的起始结合与传递，对脲酶活性的激活具有重要作用，但上述两个辅助蛋白的交互作用机制一直未能破解。研究人员利用宏基因组测序技术获得奶牛瘤胃微生物脲酶辅助蛋白UreG和UreE基因，通过原核表达研究发现，脲酶辅助蛋白UreE与UreG结合形成了UreE2-2UreG复合体，并且结合过程是以疏水作用为主的吸热过程。位于UreG金属结合区的Cys-70和His-72以及附近的Glu-66和Asp-78不仅影响了UreE和UreG的结合，还影响了镍的传递，提示UreE和UreG的结合面可能位于金属结合区附近，这为靶向UreG调控脲酶活性提供了基础。