异
青霉素N合酶(I
PNS)催化将δ-(1-α-
氨基己二酰基)-1-半胱
氨酸-d-缬
氨酸(ACV)环化为异
青霉素N(I
PN),这是
青霉素生物合成的关键步骤。先前的研究表明,I
PNS可处理多种底物类似物,其中其天然底物的缬
氨酸残基被其他
氨基酸取代。I
PNS接受并氧化许多在该位置带有烃侧链的底物,但是该酶对代替极性基团取代缬
氨酰基异丙基的类似物的耐受性较低。我们报告了一个新的ACV类似物δ-(1-α-
氨基己二酰基)-l-半胱
氨酸-d-蛋
氨酸(ACM),其中掺入了
硫醚以取代缬
氨酸侧链。ACM已使用溶液相法合成,并用I
PNS结晶。已经阐明了I
PNS:Fe(II)的晶体结构:1.40Å分辨率的ACM复合体。这种结构表明,ACM在I
PNS活性位点结合,因此蛋
氨酸
硫醚的
硫原子在氧结合位点以2.57Å的距离与
铁结合。半胱
氨酸
硫醇盐的
硫与
金属的距离为2.36Å。