Molecular hijacking of siroheme for the synthesis of heme and
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<sub>1</sub>
heme
作者:Shilpa Bali、Andrew D. Lawrence、Susana A. Lobo、Lígia M. Saraiva、Bernard T. Golding、David J. Palmer、Mark J. Howard、Stuart J. Ferguson、Martin J. Warren
DOI:10.1073/pnas.1108228108
日期:2011.11.8
Modified tetrapyrroles such as chlorophyll, heme, siroheme, vitamin B(12), coenzyme F(430), and heme d(1) underpin a wide range of essential biological functions in all domains of life, and it is therefore surprising that the syntheses of many of these life pigments remain poorly understood. It is known that the construction of the central molecular framework of modified tetrapyrroles is mediated via
叶绿素、血红素、西罗血红素、维生素 B(12)、辅酶 F(430) 和血红素 d(1) 等改性四吡咯在生命的所有领域都具有广泛的基本生物学功能,因此令人惊讶的是其中许多生命色素仍然知之甚少。众所周知,修饰四吡咯的中心分子框架的构建是通过共同的核心途径介导的。在本文中,在反硝化和硫酸盐还原细菌以及古细菌中描述了修饰的四吡咯生物合成途径的另一个分支。这个过程需要劫持亚硫酸盐和亚硝酸盐还原酶的辅基 siroheme,并将其加工成血红素和 d(1) 血红素。这些转化的初始步骤包括将西罗血红素脱羧生成双脱羧基西罗血红素。对于 d(1) 血红素合成,该中间体必须用氧官能团替换两个丙酸侧链,并将双键引入另一个外围侧链。对于血红素合成,二脱羧基血红素通过两个乙酸侧链的氧化损失转化为 Fe-粪卟啉。Fe-粪卟啉然后通过两个丙酸侧链的氧化脱羧转化为血红素。讨论了这些反应的机制,并检查了西罗红素的另一个作用的进