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成都生物所初次发明天然(R)-苯乙烯单加氧酶

文章来历:成都生物所 颁发时候:2022-02-05

  光学活性的(S)-和(R)-环氧化物是错误称分解中最主要的手性砌块之一,环氧基团可以或许与差别的亲核试剂反映,衍生出一系列含各类手性官能团的化合物, 是以其分解研讨一向都是无机分解范畴存眷的热门。此中,烯烃的错误称环氧化是公认的最间接有用的路子。但是,一向以来所报道的各类天然苯乙烯单加氧酶(SMO)的平面挑选性都很是单一,只能催化天生(S)-环氧苯乙烯及其近似物,从而减弱了SMO对分解化学家的吸收力,限定了其利用潜力的进一步拓展。 

  成都生物研讨所吴中柳研讨团队在新酶发掘中发明并报道了第一个 (R)-挑选性的SMO(StStyA),该酶是一种来历于链霉菌(Streptomyces sp. NRRL S-31)基因组的黄素单加氧酶。该酶与已知SMO的卵白质序列近似度低于35%,可以或许催化苯乙烯及其近似物取得(R)-环氧化产品,ee值91% ~ >99%。在此根本上,该团队进一步数据发掘发明了一个新的(R)-SMO怪异分支,包含8个具备活性的新型(R)-SMOs,并对此中的三个酶:SeStyA(来历于Streptomyces exfoliatus)、AaStyA(来历于Amycolatopsis albispora)和PbStyA (来历于Pseudonocardiaceae)停止了较为体系的研讨。发明它们可以或许催化苯乙烯及其近似物转化为响应(R)-环氧化合物,对大大都底物具备杰出的平面挑选性,ee值最高到达99%以上。同时,研讨发明AaStyA 酶的Phe46残基是一个关头残基,对平面挑选性起着主要感化。(R)-挑选性SMO的发明是单加氧酶研讨范畴的一个冲破性功效,为(R)-环氧苯乙烯和近似物的生物分解供给了新的方式,也为黄素单加氧酶平面挑选性机制等研讨供给了新的线索。 

  该功效别离在Enzyme and Microbial Technology和Catalysis Science & Technology颁发两篇文章。 

   

  图1. 新型SMO 催化的(R)-挑选性环氧化反映 

  以上研讨获得国度天然基金(21572220、21708038、22071237),中国迷信院重点尝试室基金(KLCAS-2018-1)等帮助。 

  

  

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