クラスVランチペプチド・サイクラスは,ステープルペプチド天然製品の生物合成を指揮する

科学分野:

• 生物化学
• 分子生物学
• バイオ情報学

背景:

• ランチペプチドは,ランチオニン (Lan) またはメチランチオニン (MeLan) ティエーテルリングを含む循環ペプチドである.
• クラスI-IVのランチペプチドの生物合成にはランチオニン環が含まれているが,クラスVのクラスターには既知のランチオニン環がない.

研究 の 目的:

• クラスVのランチペプチド生物合成におけるLanCサイクラスの役割を調査する.
• クラスVのランチペプチド群における新しいLanCサイクラスを特定し,特徴づけること.

主な方法:

• 生物情報学による共発生分析により,LanCとの推定クラスVランチペプチド群を特定する.
• サイクラースの活性分析のための再構成試験
• 立体化学分析と多次元NMRスペクトロスコーピーは,構造的特徴を決定する.
• 変異分析でサイクリングの順番が決まる

主要な成果:

• LanCを含む240以上の推定クラスVランチペプチド群を特定した.
• サイクラースによって触媒化された製品は,自発的な製品と有意に異なっていることが示された.
• ランC酵素が エネルギー的に不利な構成を形成することを示した.
• V級ランチペプチドがヘリクル状のステープルペプチド構造を形成することを明らかにした.
• 最初のランチオニン環の形成を 酵素による再誘導の鍵として特定した.

結論:

• ランチペプチドサイクラスは,クラスVの特定の制限ペプチドの生物合成に必要である.
• これらの酵素は,エネルギー的に不利なペプチド構造の形成を可能にし,ランチペプチド生物合成の既知の多様性を拡張します.