作者:Crooke, Anne Marie、Chand, Anika K.、Cui, Zheng、Balskus, Emily P.
DOI:10.1021/jacs.4c04712
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C-type diazeniumdiolate and N-hydroxypyrrole. Characterizing chalkophomycin biosynthetic enzymes reveals previously unknown enzymes responsible for N-hydroxypyrrole biosynthesis, including the first prolyl-N-hydroxylase, and a key step in the assembly of the diazeniumdiolate-containing amino acid graminine. Discovery of this pathway enriches our understanding of the biosynthetic logic employed in constructing
反应性官能团,例如N-亚硝胺,赋予它们所在的天然产物独特的生物活性。最近的工作阐明了微生物天然产物生物合成中的酶促N-亚硝化反应,激发了人们对发现利用这种反应性构建的其他代谢物的兴趣。在这里,我们使用基因组挖掘方法来识别超过 400 个编码N 亚硝化生物合成酶 SznF 同源物的隐性生物合成基因簇 (BGC),包括 Chalkopomycin 的 BGC,这是一种 Cu II结合代谢物,含有C型二氮烯鎓二醇和N-羟基吡咯。对查克霉素生物合成酶的表征揭示了以前未知的负责N-羟基吡咯生物合成的酶,包括第一个脯氨酰-N-羟化酶,以及含有二醇二氮烯鎓的氨基酸禾谷胺组装的关键步骤。该途径的发现丰富了我们对构建不寻常的杂原子-含杂原子键的官能团所采用的生物合成逻辑的理解,从而使未来在天然产物发现和生物催化方面的努力成为可能。