Formyltetrahydrofolate Decarbonylase Synthesizes the Active Site CO Ligand of O<sub>2</sub>-Tolerant [NiFe] Hydrogenase
作者:Anne-Christine Schulz、Stefan Frielingsdorf、Phillip Pommerening、Lars Lauterbach、Giovanni Bistoni、Frank Neese、Martin Oestreich、Oliver Lenz
DOI:10.1021/jacs.9b11506
日期:2020.1.22
maturase, HypX, is required for CO ligand synthesis under aerobic conditions, and preliminary in vivo data indicated that HypX releases CO using N10-formyltetrahydrofolate (N10-formyl-THF) as the substrate. HypX has a bipartite structure composed of an N-terminal module similar to N10-formyl-THF transferases and a C-terminal module homologous to enoyl-CoA hydratases/isomerases. This composition suggested
[NiFe] 氢化酶催化分子氢可逆氧化为两个质子和两个电子。NiFe 活性位点的一个关键有机金属化学特征是铁原子由两个氰化物 (CN-) 和一个一氧化碳 (CO) 配体配位。NiFe(CN-)2(CO) 辅因子的生物合成需要至少六种成熟蛋白的活性,称为 HypA-F。在有氧条件下合成 CO 配体需要额外的成熟酶 HypX,初步的体内数据表明 HypX 使用 N10-甲酰基四氢叶酸 (N10-甲酰基-THF) 作为底物释放 CO。HypX 具有二分结构,由类似于 N10-甲酰基-THF 转移酶的 N 端模块和与烯酰辅酶 A 水合酶/异构酶同源的 C 端模块组成。这种组成表明 CO 的产生发生在两个连续的反应中。在这里,我们提供了体外证据,表明纯化的 HypX 首先转移 N10-甲酰基-THF 的甲酰基以产生甲酰基辅酶 A(甲酰基-CoA)作为中心反应中间体。在第二步中,甲酰辅酶 A 被脱羰,产生游离的辅酶