リンコサミド抗生物質のPLP依存型システニル処理の差異により,S機能化が異なった
Min Wang1, Qunfei Zhao1,2, Qinglin Zhang3
1State Key Laboratory of Bioorganic and Natural Products Chemistry, Shanghai Institute of Organic Chemistry, University of Chinese Academy of Sciences , 345 Lingling Road, Shanghai 200032, China.
ピリドクサル5'- リン酸 (PLP) に依存する酵素CcbFとLmbFはシステイン中間物質を異なった形で変異させ,リンコサミド抗生物質の異なる構造を生み出します. この酵素の多様性は,新種のハイブリッド抗生物質の組み合わせ生物合成を可能にします.
科学分野:
- 生物化学
- 酵素学
- 合成生物学
背景:
- ピリドクサル5オミノフォスファート (PLP) に依存する酵素は,様々な生化学的プロセスに不可欠です.
- これらの酵素は,一般的なアルディミン中間体を通して,アミノ群を含む基質を変換する.
- リンコサミドの抗生物質であるセレスティセチンやリンコマイシンAは 複雑な酵素的変化を経験します
研究 の 目的:
- 系統遺伝的に関連したPLP依存酵素CcbFとLmbFの異なる役割を調査する.
- CcbFとLmbFによるシステインS結合中間処理のメカニズムを解明する.
- 新型リンコサミド抗生物質の組み合わせ生物合成の可能性を調査する.
主な方法:
- CcbFとLmbFの酵素特性について
- リンコサミド抗生物質の生物合成におけるS機能化の経路の分析
- インビトロ結合生物合成実験
主要な成果:
- CcbFはデカルボキシル化結合による酸化脱アミネーションを触媒化し,アルコールリンクナーを形成する.
- LmbFはβ除去を介し,その後Sメチル化を行い,メチルマーカプト群を生成する.
- 異なる調製経路は互換性があり,Bu-2545を含むハイブリッドリンコサミドの合成が可能である.
結論:
- PLPに依存する酵素化学の有意な多様性を示す.
- これらの酵素が新しい分子構造を生み出す可能性を強調しています.
- 新しいリンコサミド抗生物質を組み合わせた生物合成で設計するための基礎を確立する.
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