在这项研究中,我们设计了黄素依赖性卤化酶RebH的变体,它通过动力学或动态动力学拆分催化3-芳基-4(3 H )-
喹唑啉酮的位点选择性和间质选择性卤化。所需的定向进化结合使用随机和位点饱和诱变、使用两个探针底物的底物行走以及涉及变体转化和改进变体的对映选择性分析的两层筛选方法。所得变体 3-T 为主要
溴化产物的 ( M )-阻转异构体提供 >99:1 er,相对于所用探针底物上的亲本酶,转化率提高了 25 倍,位点选择性提高了 91 倍在最后几轮进化中。这种高活性和选择性可以很好地转化为具有不同空间和电子特性的几种其他底物。计算模型和对接模拟用于合理化关键突变对底物结合的影响。考虑到文献中通过亲电卤化用于间质选择性合成的底物范围,这些结果表明黄素依赖性卤化酶(FDH)可以在间质选择性催化中找到许多其他应用。更广泛地说,这项研究强调了如何对 RebH 进行改造以接受结构多样化的底物,从而使其能够用于对映选择性催化。