Promiscuidad catalítica de las esterasas ancestrales y las liasas hidroxinitrilo

Área de la Ciencia:

• Evolución de las enzimas
• Biocatálisis
• La bioquímica

Sus antecedentes:

• La promiscuidad catalítica, una propiedad clave de las enzimas, es difícil de encontrar en la naturaleza.
• Se supone que las enzimas ancestrales han sido más promiscuas, sirviendo como precursores evolutivos.

Objetivo del estudio:

• Investigar si las enzimas ancestrales eran más catalíticamente promiscuas que sus contrapartes modernas.
• Para reconstruir y comparar las liasas y las esterasas de hidroxinitrilo ancestrales (HNL).

Principales métodos:

• Reconstrucción de enzimas ancestrales en cuatro puntos de divergencia entre las HNL y las esterasas.
• Cribado de enzimas ancestrales y descendientes utilizando sustratos de la esterasa y la liasa.
• Evaluación más amplia de las reacciones no seleccionadas relacionadas mecánicamente.

Principales resultados:

• Las enzimas ancestrales demostraron una promiscuidad catalítica significativamente mayor (P < 0,01) en comparación con las enzimas modernas.
• Las esterasas ancestrales mostraron una mayor actividad de la liasa, y las HNL ancestrales mostraron una mayor actividad de la esterasas.
• Un HNL ancestral (HNL1) mostró una promiscuidad excepcional, catalizando reacciones de hidrólisis y liasa.

Conclusiones:

• Las enzimas ancestrales reconstruidas son de hecho catalíticamente promiscuas, apoyando la hipótesis.
• La enzima HNL1 fue particularmente promiscuo, destacando su papel potencial en las transiciones evolutivas.