in fine-tuning the enantioselectivity of SDRs. Understanding this mechanism of SDR stereo preference in catalyzing asymmetric reduction, we further switched the enantioselectivity of the homologous enzymes. The obtained enzymes catalyzed the enantiodivergent synthesis of chiral heterocyclic alcohols with different ring sizes and substituents (25–99% conversion and 25–99% ee (R/S)), including piperidols
短链脱氢酶 (
SDR) 是药品中前手性酮不对称还原的强大催化剂。在此,通过
基因挖掘和进化分析,我们获得了N-Boc-
哌啶酮对映选择性互补还原的两种主要类型的
SDR(
SDR-1和
SDR-2),从而得到相应的产物(R)-或(S) - N-Boc-
哌啶醇,分别是白细胞介素
抑制剂和淋巴瘤治疗药物(imbruvica)的中间体。通过整合多序列比对、定点突变和计算模型,我们提出了一种用于
SDR对映选择性控制的“环调节”机制,通过该机制环区域中的残基可以潜在地微调其对映选择性。此外,定点诱变分析表明,环及其邻近区域中的两个关键残基(
SDR-1的
L201和F205,
SDR-2的F92和H93)在微调
SDR的对映选择性中发挥着关键作用。了解了
SDR 立体偏好在催化不对称还原中的这种机制,我们进一步改变了同源酶的对映选择性。所获得的酶催化对映异构合成具有不同环大小和取代基的手性杂
环醇(转化率25-99%,ee(R/S