Reprogramming Epoxide Hydrolase to Improve Enantioconvergence in Hydrolysis of Styrene Oxide Scaffolds
作者:Fu‐Long Li、Yan‐Yan Qiu、Yu‐Cong Zheng、Fei‐Fei Chen、Xu–Dong Kong、Jian‐He Xu、Hui‐Lei Yu
DOI:10.1002/adsc.202000898
日期:2020.11.4
Enantioconvergent hydrolysis by epoxide hydrolase is a promising method for the synthesis of important vicinal diols. However, the poor regioselectivity of the naturally occurring enzymes results in low enantioconvergence in the enzymatic hydrolysis of styrene oxides. Herein, modulated residue No. 263 was redesigned based on structural information and a smart variant library was constructed by site‐directed
通过环氧水解酶的对映体收敛水解是一种重要的邻位二醇合成的有前途的方法。但是,天然酶的区域选择性差会导致苯乙烯氧化物的酶促水解中对映体收敛性低。在此,根据结构信息重新设计了263号残基,并使用“优化的氨基酸字母”通过定点修饰构建了一个智能变体文库,以提高来自Vigna radiata(Vr EH2)的环氧水解酶的区域选择性。M263Q变体对间位异构体R异构体的区域选择性系数(r)与野生型相比,预取代的苯乙烯氧化物提高了40-63倍,变体M263V对对位取代的苯乙烯氧化物的R异构体也表现出更高的区域选择性,从而提高了苯乙烯氧化物支架水解中的对映体收敛性。结构上的洞察力表明263号残基在通过改变结合环境来调节底物结合构象中的关键作用。此外,亲核残基Asp101和环氧化物的两个碳原子之间的攻击距离差异增加,为区域选择性的提高提供了证据。几种易于合成的高价值邻位二醇(> 88%收率,90%–98%