作者:Michael Winn、Michael Rowlinson、Fanghua Wang、Luis Bering、Daniel Francis、Colin Levy、Jason Micklefield
DOI:10.1038/s41586-021-03447-w
日期:2021.5.20
of the enzyme that catalyses the crucial coupling of coronafacic acid to amino acids remains unknown1,2. Here we characterize a family of enzymes, coronafacic acid ligases (CfaLs), and resolve their structures. We found that CfaL can also produce JA-Ile, despite low similarity with the Jar1 enzyme that is responsible for ligation of JA and l-Ile in plants5. This suggests that Jar1 and CfaL evolved independently
冠菌素和相关细菌植物毒素是茉莉酰-l-异亮氨酸 (JA-Ile) 激素的模拟物,它介导重要的生理植物信号传导途径1,2,3,4 。冠素类植物毒素会破坏这些重要途径,并具有开发更安全、选择性更强的除草剂的潜力。尽管之前已经研究了冠菌素的生物合成,但催化冠菌酸与氨基酸的关键偶联的酶的性质仍然未知1,2 。在这里,我们表征了一个酶家族——冠状酸连接酶(CfaL),并解析了它们的结构。我们发现 CfaL 也可以产生 JA-Ile,尽管与植物中负责连接 JA 和l -Ile 的 Jar1 酶相似度较低5 。这表明 Jar1 和 CfaL 独立进化以催化类似的反应 - Jar1 产生植物发育必需的化合物4,5 ,而细菌连接酶产生对植物有毒的类似物。我们进一步证明了 CfaL 酶如何用于合成多种酰胺,从而无需保护基团。实现了外消旋供体或受体底物的高选择性动力学拆分,提供纯手性产物。我们还使用结构引导诱变来设计改进的