多种乳酸结构的酶组合:分子内C-H功能化策略
Daniel J Wackelin1, Runze Mao1, Kathleen M Sicinski1
1Division of Chemistry and Chemical Engineering, California Institute of Technology, Pasadena, California 91125, United States.
科学家们设计了新的酶,碳转移酶,通过新的C-C键策略产生多种乳,补充了大自然对材料和药物的方法.
科学领域:
- 生物催化
- 有机合成
- 酶工程
背景情况:
- 乳是材料科学,药物化学和工业中至关重要的多功能循环.
- 自然乳合成主要使用C-O键断开的策略.
- 需要新的合成途径来获取多种乳结构.
研究的目的:
- 通过新的C-C键形成策略,开发实验室工程酶用于乳合成.
- 扩大可访问的乳支架的结构多样性.
- 为了补充乳的现有自然生物合成途径.
主要方法:
- 一种与血清相关的P450细胞染色体变异的定向演变.
- 工程碳转移酶用于分子内碳插入C-H键.
- 具有不同环大小和复杂支架的乳的合成.
主要成果:
- 工程化碳转移酶催化了乳组合的C-C键形成.
- 变体P411-LAS-5247有效地产生具有高反体过剩的五个成员乳.
- 其他变体 (P411-LAS-5249,P411-LAS-5264) 合成了六和七个成员的乳,克服了环菌株.
- 该平台可以合成复杂的合,桥接和螺旋乳结构.
结论:
- 通过C-H功能化建立了乳合成的新酶平台.
- 这种方法扩大了乳的可访问化学空间,超出了天然的生物合成能力.
- 这些工程酶为各种应用创造多种乳结构提供了强大的工具.
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