7-脱氧马钱酸合成酶

催化三步氧化反应

该酶能够连续三步氧化nepetalactol生成7-脱氧马钱酸，为喜树碱等单萜吲哚生物碱的合成提供关键中间体。

Li, Yi · 王雪飞 · 许莹 · 留战 · 罗应刚

Plant Physiology and Biochemistry 2024

技术优势

实现三步连续氧化

两个CYP450酶（CaCYP76A75和CaCYP76A76）能够连续催化nepetalactol的三步氧化反应，生成7-脱氧马钱酸，从而简化了多步酶促反应的构建。

无需分离中间体

建立的体内串联催化平台通过共表达和底物饲喂，避免了检测不稳定生物合成中间体的困难，使酶活性表征更加直接高效。

提供糖基化能力

两个UGT酶（CaUGT709C10和CaUGT709C11）能够催化7-脱氧马钱酸的糖基化，生成7-脱氧马钱苷，从而延伸了合成途径。

应用场景

• 微生物代谢工程：这些酶可作为模块，在微生物中重构喜树碱前体合成途径。
• 天然产物生物合成：补充了单萜吲哚生物碱途径中从nepetalactol到7-脱氧马钱酸的关键酶学证据。
• 抗肿瘤药物生产：通过异源合成关键中间体，可降低对珍稀植物喜树的依赖。