通过多酶网关直接将α-氧酸加载到细菌型模板组装线上
Jonas Fiedler1, Felix Trottmann1, Keishi Ishida1
1Department of Biomolecular Chemistry, Leibniz Institute for Natural Product, Research and Infection Biology (HKI), Beutenbergstraße 11a, 07745, Jena, Germany.
Angewandte Chemie (International ed. in English)
|May 10, 2024
概括
两个酶,BurJ和BurH,将异常的酸加载到非核糖体合成酶 (NRPSs) 上. 这一发现揭示了细菌毒性因子生物合成的新途径,并扩展了合成生物学工具.
科学领域:
- 生物化学 生物化学
- 分子生物学分子生物学
- 合成生物学 合成生物学
背景情况:
- 非核糖体合成酶 (NRPSs) 将包括α-酸在内的多种构建块纳入中.
- 马莱西普罗尔是一种来自Burkholderia pseudomallei (BP) 病原体的毒性因子,含有独特的酸弹头.
- 由于一个不完整的NRPS模块,NRPS加载酸的机制以前是未知的.
研究的目的:
- 阐明酸加载到NRPS上的机制.
- 为了确定负责激活和转移酸的酶.
- 扩大合成生物学工具箱,以结合非正规的构建块.
主要方法:
- 生物信息学分析
- 关键酶的突变研究.
- 有针对性的代谢组学.
- 在体外生化试验中进行生物化学测定.
主要成果:
- 两个转基因作用的酶BurJ和BurH对于触动酸加载至关重要.
- BurJ (基化-基化二域酶) 激活了酸.
- BurH (具有突变的酸酶域的FkbH类蛋白质) 转移了激活的酸 thioester.
- 这代表了阿尔法氧酸首次直接加载到细菌NRPS模块上.
结论:
- 一个新的两种酶通道促进了将酸纳入NRPS装配线的过程.
- 这一发现提供了关于Burkholderia病原体中毒毒因子生物合成的见解.
- 这种发现的机制扩大了在合成生物学中特定地点的非正规构建块的结合可能性.
- 了解这种途径可能会导致针对BP感染的抗病毒性疗法的开发.


