细胞
酯酶通过在各种底物上进行
水解反应来催化许多重要的
生物学功能。
酯酶的滥交使底物偏好和
生物学功能的分配变得复杂。为了识别控制
酯酶底物识别的通用因素,我们设计了一个32位成员的荧光酯底物的结构-活性关系(
SAR)库,并使用该库系统地查询
酯酶对链长,分支模式和极性的偏好,以区分常见的
酯酶底物。针对该文库筛选了两种结构同源的细菌
酯酶,完善了它们先前广泛的重叠底物特异性。霍乱弧菌
酯酶ybfF显示出对γ-位
硫醚和醚的偏爱,而来自结核分枝杆菌的Rv0045c则偏爱带有或不带有
硫醚的支链底物。我们确定这种底物分化部分受ybfF中单个底物选择性残基Tyr-119和Rv0045c中His-187的控制。这些残基的相互取代改变了每种
酯酶的底物偏好。这项工作表明
酯酶的选择性可基于过渡态稳定度进行调整,将
硫醚确定为
酯酶底物的未充分利用的官能团,并提供了区分结构同工酶的快速方法。该
SAR库可能具有多方面的未来应用,