菌類の芳香ポリケチドサイクル化の生物合成プログラミングの構造的基礎

科学分野:

• バイオケミストリー バイオケミストリー
• 分子生物学は分子生物学である.
• 自然製品合成 自然製品の合成

背景:

• ポリケチドは,さまざまな構造と生物活性を持つ自然産物です.
• 菌類のイテラティブポリケチド合成酵素 (IPKSs) は,複雑なサイクルを介して芳香化合物を生成します.
• ポリケチドサイクライゼーション特異性を制御するメカニズムは,ほとんど不明のままである.

研究 の 目的:

• NR-PKSs.におけるプロダクトテンプレート (PT) ドメインの構造とメカニズムを決定する.
• PTドメインがポリケチドサイクルと芳香化をどのように制御するかを理解する.
• アフラトキシンB1.1の生物合成に関する洞察を提供するためです.

主な方法:

• PksA.から解剖されたPTモノドメインのX線結晶図.
• 基板模倣 (パルミタート,バイサイクルアナログ) との共結晶化.
• サイト・ディレクテッド・ミュータゲネシスと分子ドッキング研究.

主要な成果:

• PTドメインは,新しい"ダブルホットドッグ" (DHD) フォールドを採用しています.
• PTは,線形およびバイサイクルポリケチド前駆体の両方を結合します.
• 基板結合,触媒,およびユニークな結合ポケットのための主要な残基が特定されました.

結論:

• DHDの折りたたみとPTドメインのアクティブサイトは,IPKS全体で保存されます.
• PT機能に関するメカニズム的な洞察は,NR-PKSサイクル制御に一般化できます.
• この研究は,NR-PKSの特異性を理解し,設計するための基礎を築きます.