GenB2异构酶

差向异构新机制

GenB2作为PLP依赖酶，采用不同于已知折叠III型差向异构酶的催化机制，在庆大霉素生物合成中负责关键差向异构化步骤。

Oliveira, Gabriel S. · Bury, Priscila Dos Santos · Huang, Fanglu · 李原 · Araújo, Natália · Zhou, Jiahai · 孙宇辉 · Leeper, Finian J. · Leadlay, Peter F. · Bertacine Dias, Marcio V.

ACS Chemical Biology 2024

技术优势

催化机制全新

GenB2采用不同于已知折叠III型PLP依赖差向异构酶的机制，利用N端半胱氨酸进行催化。

定点突变验证关键残基

将N端半胱氨酸替换为丝氨酸或丙氨酸后，差向异构功能完全丧失，确证其不可或缺。

结构信息可指导衍生物设计

获得了GenB2与底物类似物庆大霉素X2和G418的三元复合物结构，为理性设计新型氨基糖苷衍生物提供模板。

应用场景

• 生物酶：提供一种具有新催化机制的差向异构酶，可用于制备特定构型的氨基糖苷中间体。
• 合成生物学：解析的催化关键残基可用于改造或设计新的生物合成途径，提高目标产物纯度。
• 小分子靶向药：结构信息有助于理性修饰氨基糖苷类分子，降低毒性并保留抗菌活性。
• 精准有机合成：该酶可催化立体选择性差向异构化，为合成具有特定立体化学的化合物提供工具。