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Updated: Aug 14, 2026
05:53
Candidate Gene Testing in Clinical Cohort Studies with Multiplexed Genotyping and Mass Spectrometry
Published on: June 21, 2018
Creación de una nitrilasa productiva y altamente enantioselectiva a través de la mutagenesis por saturación del sitio
Grace DeSantis1, Kelvin Wong, Bob Farwell
1Diversa Corporation, 4955 Directors Place, San Diego, California 92121, USA.
Journal of the American Chemical Society
|September 18, 2003
Resumen
La evolución dirigida utilizando la mutagenesis por saturación del sitio génico (GSSM) mejoró una enzima nitrilasa. Esta enzima mejorada produce eficientemente un precursor clave para Lipitor con un alto exceso enantiomérico.
Área de la Ciencia:
- La biocatálisis por biocatálisis.
- Ingeniería de proteínas Ingeniería de proteínas.
- Química Medicinal La Química Medicinal es un campo de estudio de la química medicinal.
Sus antecedentes:
- Las enzimas nitrilasas catalizan reacciones cruciales para la síntesis farmacéutica.
- La síntesis del ácido (R) -4-ciano-3-hidroxibutírico, un precursor de Lipitor, requiere una alta enantioselectividad.
- Las nitrilasas existentes muestran limitaciones en el exceso enantiomérico en concentraciones de sustrato industrial.
Objetivo del estudio:
- Para mejorar la enantioselectividad y la eficiencia de una enzima nitrilasa para la síntesis de precursores de Lipitor.
- Aplicar la mutagenesis por saturación del sitio génico (GSSM) para la evolución dirigida de enzimas.
- Para identificar las variantes superiores de nitrilase a través de cribado de alto rendimiento.
Principales métodos:
- Se empleó la mutagenesis por saturación del sitio genético (GSSM) para crear diversas variantes de nitrilasa.
- Se desarrolló un nuevo ensayo de espectroscopia de masas de alto rendimiento para la detección rápida.
- Se evaluaron las variantes enzimáticas en cuanto a actividad, enantioselectividad y productividad a altas concentraciones de sustrato.
Principales resultados:
- La nitrilasa de tipo silvestre produjo el producto deseado con un exceso enantiomérico del 87,6% a una concentración de sustrato de 3 M.
- La mutagenesis por saturación del sitio génico identificó variantes mejoradas.
- El mutante de Ala190His logró un exceso enantiomérico del 98,5% y una productividad volumétrica de 619 g L-1 d-1 a una carga de sustrato de 3 M.
Conclusiones:
- GSSM es una estrategia efectiva para mejorar el rendimiento de las enzimas en aplicaciones industriales.
- El mutante Ala190His nitrilase representa un avance significativo para la síntesis estereoselectiva de un intermediario farmacéutico clave.
- Esta enzima evolucionada ofrece una ruta biocatalítica más eficiente y selectiva a un precursor de fármacos para reducir el colesterol.
