催化混杂酶是
生物化学的一个有吸引力的前沿领域,因为酶混杂不仅可以通过
基因复制机制合理地解释酶的进化,而且可以通过模仿这种进化过程来提供改变蛋白质催化功能的有效途径。PP1γ是一种有效的混杂
磷酸酶,可
水解基于单阴离子和双阴离子
磷酸酯的底物。除了其天然的
磷酸单酯底物外,PP1γ还催化芳基
甲基膦酸酯,
氟代
磷酸酯,
硫代磷酸酯和
磷酸二酯的
水解,其二级速率加速范围在10 11 –10 13的狭窄范围内。。与这些底物的未催化
水解反应中的不同过渡态相反,PP1γ通过相似的过渡态催化其
水解。PP1γ不会催化
硫酸酯的
水解,这是出乎意料的。PP1γ活性位点可耐受结合的
配体的几何形状变化,即使在初始酶-底物复合物和过渡态中,其空间要求可能会干扰转移基团定位的底物也可有效催化状态。精
氨酸221向赖
氨酸的保守突变导致突变体,其是对单阴离子底物更有效的催化剂。