シアノバクチン・プレニルトランスファーゼの特異性
Yuchen Zhang1, Keisuke Hamada2, Masayuki Satake1
1Department of Chemistry, Graduate School of Science, The University of Tokyo, Bunkyo, Tokyo 113-0033, Japan.
Journal of the American Chemical Society
|October 25, 2023
まとめ
ペプチドの改変に不可欠な酵素である プレニルトランスフェラスを設計し 能力を拡張しました 彼らはこれらの生物触媒を前代未聞のプリニレーション方式であるファルネシレーション (C15) を実行するために成功裏に改造し,その有用性を拡大しました.
科学分野:
- 生物触媒
- 酵素工学
- 合成生物学
背景:
- プレニルトランスフェラーゼは,シアノバクチンの生物合成における重要な生物触媒であり,ペプチドアルキレーションを触媒とする.
- 現在のプレニレーションモードは,ディメチラリレーション (C5) またはゲラニレーション (C10) に制限されています.
研究 の 目的:
- シアノバクチン・プレニルトランスファーゼのプレニル結合ポケットを設計して,そのプレニル化特異性を調節する.
- C5とC10を超えてプレニレーションモードの範囲を拡大する.
主な方法:
- His-C2-geranyltransferase LimFのプレニル結合ポケットの構造誘導工学
- 部位指向型変異により,ポケットのサイズと残留物の構成が変化します.
- 改変されたプレニレーション活動のためのエンジニアリングされた酵素の特徴付け.
主要な成果:
- 一つの変異がポケットを縮小し,LimFをHis-C2-dimethylallyltransferaseに変換しました.
- 二重変異がポケットを拡大し,LimFにおける前例のないファルネシレーション (C15) 活動を可能にしました.
- リムフエンジニアリングから得られた知識を用いたティロ・オ・ファルネシルトランスフェラーゼ (PagF) の合理的な設計.
結論:
- この研究は,シアノバクチンプレニルトランスファーゼのプレニル特異性を操作する方法を提供しています.
- エンジニアリングされた酵素はペプチドアルキル化によって利用可能な化学空間を拡大します.
- これはペプチド改変のための生物触媒のツールボックスを拡張します.
