B12依赖的根基SAM酶通过CH2F-巴胺中间体催化C-甲基化
Liyuan Kong1, Jianliang Zhang2, Haoxin Wang1
1Frontiers Science Center for Synthetic Biology, Key Laboratory of Systems Bioengineering (MOE), School of Chemical Engineering and Technology, Tianjin University, Tianjin, 300072, China.
研究人员发现了一种新的酶策略,用于使用激进的SAM酶进行甲基化. 这种方法使非活性碳中心的甲基化成为可能,扩大了化学应用.
科学领域:
- 生物催化剂是一种生物催化剂.
- 有机化学 有机化学
- 酶工程是什么? 酶工程是什么?
背景情况:
- 和化基在制药和农业化学品中至关重要.
- 核性甲基转移已知,但对于未激活的碳,需要激进机制.
- 对于甲基化非活性碳中心,没有生物催化剂存在.
研究的目的:
- 开发一种用于甲基化非活性碳中心的生物催化剂.
- 探索激素介导的酶体甲基化机制.
- 在化学中扩大激进SAM酶的基质范围.
主要方法:
- 使用了依赖B12的基因SAM甲基转移酶 (B12-RSMT) QCMT.
- 使用的化SAM (F-SAM) 由AclHMT在现场生成.
- 使用HR-MS,19F NMR和X射线晶体学来表征反应中间体.
主要成果:
- 使用F-SAM,QCMT成功地甲基化了酸的胺Cα位置.
- 该酶从F-SAM产生了一个5'-dA基,其中CH2FCbl作为关键中间体.
- 其他B12-RSMT (CysS,GenD1) 也调解了甲基转移.
- F-SAM不是必不可少的;减少的B12-RSMT可以直接使用CH2FI和SAM产生CH2FCbl.
结论:
- 通过使用非生物学辅因子,证明了通过基因介导的甲基化酶策略.
- 扩大了激进SAM酶的实用性,进入了化学领域.
- 建立了一种新的生物催化方法,用于将甲基引入具有挑战性的基板.
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