甾族化合物是处方最广泛的药物,被指定用于治疗各种疾病,包括炎症,心脏病和癌症。功能化类
固醇的合成方法对于产生用于药物筛选和开发的类
固醇剂很重要。但是,由于类
固醇中主要存在惰性的脂肪族CH键,因此
化学活化具有挑战性。在这里,我们报道了来自巨大芽孢杆菌的稳定,高活性细菌细胞色素P450酶P450BM3(CYP102A1)的工程设计用于
雄烯二酮(AD),脱氢
表雄酮(
DHEA)和
睾丸激素(TST)的单羟基和二羟基化作用。为了设计改变的类
固醇结合方向,我们比较了野生型P450BM3与类
固醇C19-去甲基化酶CYP19A1的结构,其中AD结合在其活性位点,并鉴定了I螺旋和β4链区域,该区域阻止了P450BM3的这种结合方向。在这两个区域的11个残基上扫描甘
氨酸诱变会导致以前未报道过P450BM3的类
固醇氧化产物。在第二轮诱变中将这些甘
氨酸突变结合在一起,形成了一个小的P450BM3变体文库,该变体能够