三萜O-糖基化作为药物设计和开发的一种有价值的方法已经引起了制药工业的极大兴趣。催化这种糖基化反应的植物糖基转移酶在制备结构多样且有价值的三萜糖苷中起关键作用。但是,这类酶通常遭受低催化效率的困扰。为了解决这个问题,选择了罗汉果(Siraitia grosvenorii)的三萜糖基转移酶UGT74AC1,并解决了其晶体结构,并将其用作分子基础,以进行定向进化和基于序列/结构的工程。几种合成的
尿苷二
磷酸(
UDP)糖基转移酶(UGT)变体显示10 2-至10 4三萜糖基化的催化效率提高了两倍。尤其是,一种变体对莫格罗的催化效率提高了4.17×10 4倍,而对Mogrol的催化效率提高了1.53×10 4-分别增加至
UDP-
葡萄糖。此外,与野生型酶相比,该突变体还显示出延长的底物混杂性和保守的区域选择性。基于分子对接和分子动力学模拟的结果,有人提出,由于稳定的疏
水相互作用和酶与底物之间的偏好