黄曲霉毒素B1（Aflatoxin B1,AFB1）是黄曲霉（Aspergillus flavus）和寄生曲霉（Aspergillusparasiticus）污染玉米、花生、小麦、大麦等作物、饲料和食品的过程中所产生的次级代谢产物。它本身并没有明确的生理功能,其在肝脏代谢生成AFB1-8,9-环氧化物（AFB1-8,9-epoxide,AFBO）的反应是激活其毒性的关键反应。由于猪对AFB1较为敏感,且其接触到AFB1的概率远比人和其它动物高,致使黄曲霉毒素中毒对猪养殖业的危害极大。然而,长期以来,相对于病毒病、细菌病、寄生虫病等流行性传染病,研究者对猪黄曲霉毒素中毒症这类畜禽群发性非传染性疾病相对忽视,导致对其代谢活化过程了解不清,防控方法缺乏。因此,鉴定猪肝脏中负责催化AFB1代谢成AFBO的关键酶不但能阐明AFB1的致病和毒理机制,还可通过调节该酶活性减少AFB1有毒代谢产物的形成,从根本上减少AFB1的毒性和危害,意义重大。细胞色素P450（Cytochrome P450,CYP）是一类亚铁血红素-硫醇盐蛋白的超家族,是催化AFB1发生I相代谢并影响其毒性的最为关键的酶。目前,已鉴定的催化AFB1代谢的CYP亚型主要为1A、2A、3A家族,它们能将AFB1代谢生成AFBO、AFM1和AFQ1等产物。本研究通过原核表达系统得到猪CYP2A19蛋白,使用Fe2+·CO还原光谱确定其具有良好的活性。在体外代谢结果中显示猪CYP2A19可以代谢CYP2A的模式底物香豆素生成7羟基香豆素,并且首次证明猪CYP2A19可以代谢AFB1,主要生成AFBO和少量AFM1/AFQ1。与已鉴定能代谢AFB1的猪CYP1A2、CYP3A29和CYP3A46相比,猪CYP2A19代谢AFB1生成AFBO的活性更强,提示其可能是猪肝脏中主要负责将AFB1代谢成AFBO的CYP亚型。为研究猪CYP2A19代谢AFB1的分子机制,本研究利用同源建模和分子对接初步确定影响猪CYP2A19代谢AFB1的关键氨基酸位点Phe-107、Ala-117、Phe-209、Asn-297和Thr-305。利用原核表达体系获得突变体蛋白并进行酶动力学参数的测定。结果显示,Phe-107可能通过促进AFB1分子在蛋白底物腔与活性中心的结合使得其代谢过程中与酶的亲和力提高,进一步提高其催化代谢的活性;Phe-209侧链苯环的消失并不会影响猪CYP2A19代谢AFB1生成AFBO的构象,但是其更有利于生成毒性较弱的羟化产物AFM1或无毒产物AFQ1。Asn-297与底物形成的氢键作用力对于底物在酶的底物腔的结合以及催化起到决定性的作用,Thr-305与底物形成的氢键可能只是起到稳定配体的作用。在人CYP2A13和猪CYP2A19代谢AFB1的过程中,117位点的丙氨酸发挥重要的作用,该位点氨基酸极性的改变可能导致蛋白底物腔形状的变化,进而影响代谢过程中氢键的形成。综上所述,本研究鉴定了猪CYP2A19代谢AFB1主要生成AFBO和少量AFM1/AFQ1,其代谢 AFB1 生成 AFBO 的活性较猪 CYP1A2、CYP3A29 和 CYP3A46强,提示其可能是猪肝脏中主要负责将AFB1代谢成AFBO的CYP亚型。鉴定的关键氨基酸位点可为通过遗传育种筛选出抵抗AFB1的猪品系提供重要参考和靶点,为防控猪黄曲霉毒素中毒提供新思路。