作者:Oliver F. Brandenberg、Christopher K. Prier、Kai Chen、Anders M. Knight、Zachary Wu、Frances H. Arnold
DOI:10.1021/acscatal.7b04423
日期:2018.4.6
repurposing of hemoproteins for non-natural carbene transfer activities has generated enzymes for functions previously accessible only to chemical catalysts. With activities constrained to specific substrate classes, however, the synthetic utility of these new biocatalysts has been limited. To expand the capabilities of non-natural carbene transfer biocatalysis, we engineered variants of Cytochrome P450BM3
血蛋白重新用于非天然碳烯转移活性的目的已经产生了酶,该酶以前只能由化学催化剂获得。然而,由于活性被限制在特定的底物类别上,这些新型生物催化剂的合成用途受到了限制。为了扩展非天然碳烯转移生物催化的能力,我们设计了细胞色素P450 BM3的变体,该变体催化带有杂原子的烯烃的环丙烷化,提供了有价值的氮,氧和硫取代的环丙烷。四个或五个活性位点突变将单个亲本酶转化为选择性催化剂,用于合成顺式和反式杂原子取代的环丙烷,具有高非对映选择性和对映选择性,总营业额高达40 000。这项工作强调了通过定向进化来调节新的底物类型的有效环丙烷化血红蛋白的简便性,并扩展了铁血红素蛋白的催化功能。