腈还原酶QueF催化将2-
氨基-5-
氰基
吡咯并[2,3- d ]
嘧啶-4-酮(preQ 0)还原为2-
氨基-5-
氨基甲基
吡咯并[2,3 - d ]
嘧啶-4-酮(preQ 1)在超修饰核苷quesusine的
生物合成途径中。它是已知的唯一一种将腈还原为相应的
伯胺的酶,因此可以扩大腈的
生物催化反应工具箱。为了评估这种新的氧化还原酶在
生物催化反应中的应用,研究其底物范围是必要的。我们在这里报告对大肠杆菌的腈还原酶QueF的活性位点结合特性和底物范围的研究。具有简单腈结构的筛选显示了高底物特异性。因此,根据大肠杆菌QueF的新同源性模型以及天然和非天然底物的复杂结构模型,确定了底物与活性位点的结合相互作用。合成了天然底物preQ 0的各种结构类似物,并用来自大肠杆菌的野生型QueF和几个活性位点突变体进行了筛选。已显示两个
氨基酸残基Cys190和Asp197在催化机理中起重要作用。通过使用野生型和