来自植物和微生物的合成酶中的差异基质传感:从结构,生物信息和酶分析的洞察力
Renana Schwartz1, Shani Zev1, Dan T Major1
1Department of Chemistry and Institute for Nanotechnology & Advanced Materials, Bar-Ilan University, Ramat-Gan, 52900, Israel.
Angewandte Chemie (International ed. in English)
|March 31, 2024
概括
合成酶 (TPSs) 有一个不对称的活性位点. 进化起源,无论是植物还是微生物,都决定了基质的结合方式,影响了基生物合成的反体产物.
科学领域:
- 生物化学 生物化学
- 分子生物学分子生物学
- 自然产品的合成自然产品的合成
背景情况:
- 合成酶 (TPSs) 是合成类的关键酶,这是自然产品中最大的一类.
- TPS 采用通用异oprenoid 基质,并具有保存的二酸盐-(Mg2+) 3活性位点集群.
- 这种离子集群的不对称性及其在基质结合中的作用尚不清楚.
研究的目的:
- 在I类TPS中调查二酸盐-(Mg2+) 3集群的不对称性.
- 为了确定这种不对称的活性部位内如何发生基质结合.
- 探索TPS活动和产品立体化学差异的进化基础.
主要方法:
- 对TPS活跃站点的结构分析.
- 生物信息学方法来比较TPS序列和结构.
- EnzyDock计算对接模拟以建模基质结合.
主要成果:
- 最初的数据表明,植物和微生物TPS之间的进化分歧影响了活性部位的不对称性.
- 基质碳化合物尾的结合方向与酶的起源有关.
- 这种结合差异可能解释了植物与细菌TPS产品中的反体变异.
结论:
- TPS活性部位的不对称性植根于进化历史.
- 酶的起源 (植物与微生物) 决定了基质相互作用和随后的烯性质.
- 这一发现为不同的生命形式中类的立体化学多样性提供了洞察力.


