1. 研究目的与意义
【研究背景】近年来，生物催化逐渐取代化学催化，究其原因主要是生物催化剂的高度专一性和高效性。氧甲基转移酶参与的生物催化具有环境友好、反应条件温和、终产物产率高、反应步骤简单以及容易被修饰等特点, 更重要的是不需要繁琐的官能团保护与脱保护操作即可实现高度区域选择性催化。尽管s-腺苷甲硫氨酸依赖的氧甲基转移酶生物催化研究取得了实质性进展，但s-腺苷甲硫氨酸成本高，不易回收，成为甲基化修饰的一大障碍。寻找氧甲基转移酶可以修饰的新的甲基供体，降低成本，已成为当今利用甲基化修饰一个迫切需要解决问题。
【研究目的】本项目拟将前期研究中克隆得到的真菌可可毛色二孢菌中的氧甲基转移酶ltomt转入酿酒酵母bj5464，获得氧甲基转移酶转化子，对转化子进行发酵培养，饲喂多羟基芳环化合物，使用hplc检测发酵后粗提物，验证氧甲基转移酶的催化特性，判断氧甲基转移酶能否修饰多羟基芳环化合物。
【研究意义】氧甲基转移酶是以s-腺苷蛋氨酸、甜菜碱和二甲基噻亭作为甲基的供体，把氨基、羟基、硫氢基甲基化的一类酶，它可以改善化合物代谢的稳定性、增强化合物的脂溶性、以及提高口服生物利用度等。不管是在真核生物还是原核生物体内，甲基化修饰都广泛存在，氧甲基转移酶参与很多重要的生理反应的调控，比如基因的表达或者抑制、dna损伤的修复以及生物体内中间产物的合成与降解反应等。此外，甲基转移酶在肿瘤中也发挥重要的作用，甲基转移酶通常存在于细胞质和细胞核中，作为转录的辅助抑制因子而发挥作用，它的异常表达会影响组蛋白的甲基化，有助于肿瘤抑制基因的沉默，这也给我们治疗癌症提供了一种新思路。
2. 研究内容和预期目标
| 本论文研究主要内容： （1）菌株的扩培； （2）质粒的提取； （3）酵母感受态细胞的制备； （4）将质粒导入宿主细胞中； （5）旋转蒸发仪的使用； （6）高效液相色谱的使用； （7）计算汇总所得数据，参考相关文献，对数据进行分析； 本论文研究预期目标： （1）提取得到含有氧甲基转移酶基因的质粒； （2）成功获得氧甲基转移酶转化子； （3）验证氧甲基转移酶可以修饰多羟基芳环化合物；
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3. 研究的方法与步骤
方法、步骤：本实验将真菌可可毛色二孢菌通过平板划线法进行扩培，利用一系列的试剂对菌株进行离心，提取出质粒，将酵母菌制备成感受态细胞，再将质粒转入酵母菌中，获得氧甲基转移酶转化子。对含有氧甲基转移酶转化子的酵母菌进行培养，饲喂多羟基芳环化合物，通过旋转蒸发仪获得粗提物，再利用高效液相色谱法检测粗提物。
4. 参考文献
[1]myung r. park,xue chen,dean e. lang,kenneth k.s. ng,peter j. facchini. heterodimeric o-methyltransferases involved in the biosynthesis of noscapine in opium poppy[j]. the plant journal,2018,95(2):252-267.
[2]matthew r bennett,sarah a shepherd,victoria a cronin,jason micklefield. recent advances in methyltransferase biocatalysis[j]. current opinion in chemical biology,2017,37:97-106.
[3]weinshilboum richard m.,otterness diane m.,szumlanski carol l.. methylation pharmacogenetics: catechol o-methyltransferase, thiopurine methyltransferase, and histamine n-methyltransferase[j]. annual review of pharmacology and toxicology,1999,39:19-52.
5. 计划与进度安排
进度安排：2022年12月28日—2022年5月28日
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第17周（20-21-1学期）-第1周（2022年12月23日--2022年3月7日）：与导师确定论文选题，接受任务书，查阅文献资料并翻译英文文献；
- 第2周-第3周（2022年3月9日--2022年3月19日）：撰写开题报告，准备实验材料；
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第4周-第5周（2022年3月20日--2022年4月4日）：可可毛细二孢菌的扩培，提取质粒，制造酵母感受态细胞以及将质粒转入酵母菌中，培养酵母真菌；
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