Las enzimas promiscuas cooperan a nivel de sustrato en la ruta hacia el lactazol A

Área de la Ciencia:

• La bioquímica
• Biología molecular
• Biología sintética

Sus antecedentes:

• Los péptidos sintetizados por ribosoma y los modificados por postraducción (RiPP) implican enzimas con una amplia especificidad de sustrato.
• Los mecanismos que aseguran el ensamblaje preciso de RiPP a partir de diversos sustratos son en gran medida desconocidos.
• El lactazol A es un tiopéptido modelo producido por cinco enzimas que actúan sobre un péptido precursor ribosómico.

Objetivo del estudio:

• Para investigar la vía de la biosíntesis del lactazol A.
• Aclarar los mecanismos que controlan la integridad del ensamblaje de RiPP.
• Comprender la cooperación de las enzimas en la producción de tiopéptidos.

Principales métodos:

• Se utilizó un sistema de producción de tiopéptidos in vitro (FIT-Laz).
• Determinado el orden de las modificaciones biosintéticas.
• Se realizó un análisis del alcance del sustrato de las enzimas participantes.

Principales resultados:

• Descubrió un proceso de ensamblaje entrelazado que involucra ciclodehidratación, formación de deshidroalanina y deshidrogenación de azolina.
• Se identificó la formación de deshidroalanina como un evento central dirigido por todas las enzimas.
• Se han demostrado funciones enzimáticas específicas en la prevención de productos deshidratados en exceso y insuficiencia.

Conclusiones:

• La cooperación enzimática a nivel de sustrato mantiene la integridad del conjunto de lactazol A.
• Esta investigación hace avanzar la comprensión de la biosíntesis de RiPP.
• Los hallazgos facilitan los futuros esfuerzos de bioingeniería de tiopéptidos.