由糖基转移酶催化的酶法糖基化作为糖基化修饰的有效策略,在酶法合成结构多样的具有生物活性的小分子糖苷类化合物的研究中有重要作用。为了能够获得催化不同结构类型,转化效率高的新颖糖基转移酶,我们对含有大量糖苷化合物的野葛(Pueraria lobata)中的糖基转移酶进行了挖掘。从中克隆并得到13个糖基转移酶基因(PlGT6-PIGT18)全长,通过原核表达和体外催化功能的验证结果表明,重组糖基转移酶P1GT7具有较高的糖基化活.性。为此,对糖基转移酶P1GT7进行了酶学性质测定及体外催化杂泛性的研究,研究结果如下：P1GT7酶学性质研究结果表明,在40℃,pH 9.0的条件下P1GT7表现出较高的催化活性,且反应不依赖于二价金属离子。酶促反应动力学分析表明,P1GT7酶对大豆苷元的Km值为383.3μM,对染料木素的Km值为310.5μM。体外酶促反应结果表明,P1GT7能以UDP-葡萄糖为供体,对34个结构不同的类药性化合物(包括黄酮、木质素、生物碱、甾体等)及简单酚类化合物进行糖基化,生成O-,S-及N-糖苷,是植物中首次报道的能够催化生物碱及甾体类化合物产生相应糖基化产物的糖基转移酶。另外,19个受体在糖基化反应中有至少两个产物生成。上述结果表明,P1GT7是一种具有较高底物杂泛性的新颖糖基转移酶。此外,P1GT7还具有催化可逆性,能够将糖基化反应与去糖基化反应进行偶联,从而作为经济有效的生物催化剂应用于“一锅法”合成具有生物活性的糖苷化合物。用P1GT7对上述34个受体中的10个受体进行糖基化的放大反应,分离纯化并制备得到18个糖基化产物,利用MS、NMR等波谱技术对产物结构进行鉴定,结果表明：16个产物为单糖苷,2个产物为二糖苷,所有产物的葡萄糖基团的构型均为p-D-葡萄糖；18个产物中有9个为新化合物。对制备得到的糖基化产物及相应的底物进行了体外药理活性评价,发现化合物苯丙基-4-p-D-葡糖氧基-2,6-二羟基苯甲酸酯与底物和阳性对照药相比具有更好的神经保护作用。以上研究结果表明,具有催化杂泛性的糖基转移酶P1GT7可以作为良好的工具酶用于不同结构类型的生物活性小分子糖苷类化合物的酶法合成,为药物先导物及候选物的发现奠定基础,具理论及实际应用意义。