1999 年，根据酶的来源，序列和酶学性质等特点，Arpigny JL 和 Jaeger KE 两人将细菌脂肪酶分为八个较大的家庭：其中除了家族 I 是“真正的脂肪酶”；家族 II 到家族 VIII 的成员都归于酯酶酶类；家族 II 被称为 GDSL 家族,这一家族的 Gly-Asp-Ser-Leu 模体取代了 Gly-X-Ser-X-Gly 保守的五肽序列；家族 III 的酶类大多来源于 Streptomyces sp。的酯酶，和人的血小板激活因子乙酰水解酶的序列同源性为 20%；家族 IV 被称为 HSL 家族，因为酶家族和哺乳动物激素敏感酯酶具有高同源性;家庭V分布在不同环境中，非脂肪酶同源性非常高;家族VI成员的分子大小范围 23-26kDa；家族VII 酯酶分子量一般较大(约为 55kDa)，而真核乙酰胆碱酯酶，肝羧酸酯酶和消化道羧酸水解酶的同源性非常高；家族 VIII 与 C 类的 β-内酰胺酶在一级序列上同源性较高(40%)[6]。

1。1。2  酯酶的立体结构和催化机制

    目前，许多研究人员通过生物化学和结构分析方法研究了酯酶的三维结构和水解机理。 这些研究为我们了解和了解酯酶晶体结构和催化机理提供了极大的便利。 酯酶的三维结构和许多α/β折叠水解酶结构类似：由多个平行的平行的β片组成，由平行的中心构成片材围绕它们围绕α-螺旋连接。β板左旋超螺旋扭曲，在空间附近90度角相互相交。该α/β水解酶的折叠结构为酯酶活性位点提供了相对稳定的支架[8]。与脂肪酶类似，酯酶还具有由丝氨酸，组氨酸和谷氨酸或天冬氨酸（Ser-His-Asp/Glu）残基组成的催化三重态活性位点。 该催化三体的活性中心通常位于疏水口袋中。 主要的疏水残基被布置在活动中心的口袋附近。 许多研究表明，虽然酯酶和脂肪酶的结构是 α/β 折叠的，底物选择性的差异与这两种酶的结构差异密切相关。

研究人员通过分析脂肪酶和脂肪酶的不同酯的结构，发现脂肪酶的催化 cap 结构域位于类似 lid 结构域上方，而大部分酯酶催化结构域以上是一类似 cap 结构域。 脂肪酶的lid结构比酯酶的cap结构域更可移动，并且使长链酯脂肪酶偏转的脂肪酶更具有移动性，并且可以围绕连接lid结构域和催化结构域之间的loop 区域进行开合动作。这个理论被认为是界面激活效应的结构基础。 虽然酯酶的结构也具有cap结构域，但是该结构域固定在N末端，但通常难以形成“折叠”结构，因此不存在界面效应，不能产生长链脂肪酸性底物。对于短链可溶性半酯基质（如 p-NP esters），由于分子结构相对较小，可以通过分子表面间隙在催化结构域的活性中心处完成催化活性， 酯酶或脂肪酶对这些底物具有高催化活性。因此，可以确定酯酶和脂肪酶选择性差异的主要问题是较大空间结构的长链酯是否可以通过使用结构域切换完成催化反应进入催化活性中心[9-10]。来;自]优Y尔E论L文W网www.youerw.com +QQ752018766-

酯酶的水解分为乙酰化和脱乙酰化两个步骤。 第一过渡态中间体释放衬底的羟基醇部分，第二过渡态中间体形成衬底的羧酸部分[7,11]。

   反应过程如下（图 1。1）：首先，将游离酶活性中心的丝氨酸侧链上的氧将质子转移到组氨酸咪唑的氮原子上，然后攻击底物的羰基碳。 同时，从组氨酸获得的质子与底物氧中的醇反应形成氢键。因此，丝氨酸氧，底物的羰基碳和组氨酸（His）的咪唑氢离子形成第一个四方态过渡态。 随后，底物的酯键被破坏，醇分子被释放产物的羧基部分的羧基部分与酯键连接形成酰化丝氨酸酶。然后活性位点被水分子附近的质子吸收，所得到的氢氧根离子攻击与丝氨酸底物连接的羰基碳，从而形成丝氨酸（Ser）氧，底物羰基碳，羟基离子和组氨酸（His）咪唑氢离子形成第二过渡态四联体。 最终Ser得到氢离子同时释放羧酸分子。在形成两个四联体中间过渡态时，氧负离子洞(甘氨酸-甘氨酸）和丝氨酸主链上的 N-H 通过氢键稳定过渡态上带部分负电的羰基氧，使得酶和底物过渡态的亲和力更高。