呫吨环单加氧酶

单酶催化成环

一种多功能黄素蛋白单加氧酶MtxO4，通过多步转化催化重排生成罕见的呫吨环。

Xiang, Lang · 石晶 · Zhou, Ao · 徐飞 · Liu, Shuang · Wang, Shuang · Kai Guo, Zhi · Jiao, Rui · Ren Xiang Tan, · Ge, Hui

Angewandte Chemie - International Edition 2023

技术优势

单酶催化成环

MtxO4 一个酶即可完成多步转化，生成呫吨环，无需多个酶协同。

实现全生物合成

已获得所有必需酶，体外逐步实现了 mutaxanthene 的全生物合成。

揭示稀有环形成机制

阐明了 II 型聚酮生物合成中罕见呫吨环的形成机制，为同类天然产物的挖掘提供依据。

应用场景

• 天然产物生物合成：用全生物合成高效制备含呫吨环的天然产物，替代传统化学合成。
• 酶催化机制：利用MtxO4的多功能催化活性，一步构建复杂呫吨环骨架。
• 聚酮合酶：拓展II型PKS产物的结构多样性，获得非典型芳香聚酮骨架。
• 药物先导化合物：通过生物合成途径改造，快速获得呫吨环类候选药物分子。