斯特罗比鲁林PKS的立体化学解剖揭示了代EZE三烯结构的复杂生物合成逻辑
Maurice Hauser1, Jing Pang1, Daowan Lai1,2
1Institute for Organic Chemistry and BMWZ, Leibniz Universität Hannover, Schneiderberg 38, 30167, Hannover, Germany.
斯特罗比氨酸聚基化合成酶 (PKS) 通过在甲基化,还原和脱水过程中具有灵活的,特定阶段的选择性来实现独特的EZE三烯形成. 这与其他PKS酶系统的刚性选择性形成鲜明对比.
科学领域:
- 生物化学 生物化学
- 分子生物学分子生物学
- 有机化学 有机化学
背景情况:
- I型代多基化合成酶 (PKS) 对于合成复杂的多基化酶至关重要.
- 斯特罗比林PKS体现了独特的催化策略,特别是单个脱水酶 (DH) 域在三个循环中形成EZE三烯中的作用.
研究的目的:
- 剖析斯特罗比林PKS并分析个别的催化域.
- 阐明在聚基化合成过程中甲基化,还原和脱水中的复杂和可变的选择性.
- 了解代型I PKS 的区域和立体选择性.
主要方法:
- 用立体定义合成基质对催化域进行体外测试.
- 在二基和三基阶段对酶反应的分析.
主要成果:
- 双基阶段的立体选择性与已知的系统保持一致,产生一个E产物.
- 三基基化阶段表现出选择性的2R-甲基化,其次是还原到3-L-酒精.
- 随后的消除产生了一个不寻常的Z-基,表现出灵活的,基质依赖的选择性.
结论:
- 这项研究揭示了高度减少的代性I型PKS的完整区域和立体选择性.
- 这些发现突出了与cis-AT模块化PKSβ处理酶相比的显著差异,这些酶具有不灵活的选择性.
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