ピリジン合成素認識配列の識別は,モジュラー固相経路をチオペプチド変種に許可する
Walter J Wever1, Jonathan W Bogart1, Albert A Bowers1
1Division of Chemical Biology and Medicinal Chemistry, University of North Carolina at Chapel Hill, Eshelman School of Pharmacy , Chapel Hill, North Carolina 27599, United States.
Journal of the American Chemical Society
|August 31, 2016
まとめ
研究者は,チオペプチド生物合成におけるTclM酵素活性に不可欠な最小のリーダーペプチド配列を特定した. この発見により,固相ペプチド合成 (SPPS) を用いた新しいチオペプチド変種の効率的なモジュール合成が可能になった.
科学分野:
- 自然製品の生物合成
- 酵素学
- 合成生物学
背景:
- ティオペプチドは,リボソームペプチド合成および翻訳後の改変によって生成される複雑な生物活性分子である.
- ピリジン合成は,マクロサイクリングとリーダーペプチド分裂を含むチオペプチド形成の重要なステップを触媒化する.
- これらの酵素は,新しいチオペプチド構造を生成するためのバイオ触媒としての可能性を秘めています.
研究 の 目的:
- チオシリン生物合成に関与するTclM酵素のリーダーペプチドの必要性を調査する.
- ティオペプチドの変種を合成するための効率的でモジュラーな方法を確立する.
- TclMとTbtDピリジン合成の基板特異性を探求する.
主な方法:
- 最小認識配列 (RS) を定義するために,TclMリーダーペプチドの断片分析.
- 固体フェーズペプチド合成 (SPPS) で,線形チオペプチドコアを製造する.
- TclMによる酵素処理のために,合成されたRSをチオペプチド核に結合する.
- 様々なチオペプチド基板におけるTclMとTbtDの活性を比較した分析.
主要な成果:
- TclMの活動に必要で十分な最小認識シーケンス (RS) が特定されました.
- SPPSと酵素処理を組み合わせたモジュラー戦略は,チオペプチド変異体の効率的な合成を可能にします.
- TclM と TbtD の間の乱交性の差異が観察され,新しい構造的多様性へのアクセスを可能にしました.
結論:
- 定義されたリーダーペプチドRSは,TclM媒介のチオペプチド成熟に不可欠です.
- この研究は,新しいチオペプチド類の合理的な設計と合成のための汎用的なプラットフォームを提供します.
- この研究は,チオペプチド化学空間を拡大するためのバイオ触媒としてのピリジン合成の可能性を強調しています.
