烯烃交叉复分解 (CM) 是一种用于修饰含烯烃蛋白质的可行反应。尽管蛋白质中的烯丙基硫醚或硒化物侧链基序可以极大地提高 CM 反应的速率,但迄今为止尚未报道将它们的位点选择性遗传掺入蛋白质的有效方法。在这里,通过对含烯烃的非天然氨基酸代谢掺入的系统评估,我们发现了 S-烯丙基同型半胱氨酸 (Ahc) 作为一种可遗传编码的 Met 类似物,它不仅由翻译细胞机器加工,而且是一种特殊的 CM 底物残基。蛋白质。通过这种方式,Ahc 用于在 Met 营养缺陷型大肠杆菌菌株中进行有效的 Met 密码子重新分配。大肠杆菌(B834(DE3))以及人类细胞中蛋白质的代谢标记,并且在几种代表性蛋白质中对CM具有反应性。这扩展了 CM 在工具包中的使用,用于蛋白质的“标记和修改”功能化。
Facile Chemoenzymatic Strategies for the Synthesis and Utilization of<i>S</i>-Adenosyl-<scp>L</scp>-Methionine Analogues
作者:Shanteri Singh、Jianjun Zhang、Tyler D. Huber、Manjula Sunkara、Katherine Hurley、Randal D. Goff、Guojun Wang、Wen Zhang、Chunming Liu、Jürgen Rohr、Steven G. Van Lanen、Andrew J. Morris、Jon S. Thorson
DOI:10.1002/anie.201308272
日期:2014.4.7
the chemoenzymaticsynthesis of 29 non‐native SAM analogues. As a proof of concept for the feasibility of natural product “alkylrandomization”, a small set of differentially‐alkylated indolocarbazole analogues was generated by using a coupled hMAT2–RebM system (RebM is the sugar C4′‐O‐methyltransferase that is involved in rebeccamycin biosynthesis). The ability to couple SAM synthesis and utilization
据报道,用于合成S-腺苷-L-甲硫氨酸 (SAM) 类似物的化学酶平台与下游 SAM 利用酶兼容。合成了 44 种非天然 S/Se 烷基化 Met 类似物,并将其用于探测五种不同的蛋氨酸腺苷转移酶 (MAT) 的底物特异性。人类 MAT II 是所分析的 MAT 中最受允许的之一,并且能够化学酶合成 29 种非天然 SAM 类似物。作为天然产物“烷基随机化”可行性的概念证明,通过使用耦合的 hMAT2-RebM 系统(RebM 是参与瑞贝卡霉素的糖 C4'- O-甲基转移酶)生成了一小组差异烷基化吲哚并咔唑类似物。生物合成)。在单个容器中耦合 SAM 合成和利用的能力避免了与 SAM 类似物快速分解相关的问题,从而为进一步研究各种 SAM 利用酶打开了大门。
Chemoenzymatic synthesis and in situ application of S-adenosyl-l-methionine analogs
作者:Marie Thomsen、Stine B. Vogensen、Jens Buchardt、Michael D. Burkart、Rasmus P. Clausen
DOI:10.1039/c3ob41702f
日期:——
chemoenzymatic synthesis of a series of SAM analogs using wild-type (wt) and point mutants of two recently identified halogenases, SalL and FDAS. Molecular modelling studies are used to guide the rational design of mutants, and the enzymaticconversion of L-Met and other analogs into SAM analogs is demonstrated. We also apply this in situ enzymatic synthesis to the modification of a small peptide substrate
S-腺苷-L-甲硫氨酸 (SAM) 的类似物越来越多地应用于甲基转移酶 (MT) 催化的生物分子修饰,包括蛋白质、核酸和小分子。然而,SAM 及其类似物具有固有的不稳定性,它们的化学合成受到低收率和立体异构体分离和抑制困难的挑战。在这里,我们报告了使用野生型 (wt) 和两个最近发现的卤化酶 SalL 和 FDAS 的点突变体的一系列 SAM 类似物的化学酶法合成。分子建模研究用于指导突变体的合理设计,并证明了L- Met 和其他类似物向 SAM 类似物的酶促转化。我们也将其应用于原位通过蛋白质精氨酸甲基转移酶 1 (PRMT1) 酶促合成小肽底物的修饰。该技术为化学合成提供了一种有吸引力的替代方法,可原位应用以克服稳定性和活性问题。
Preparation, Assay, and Application of Chlorinase SalL for the Chemoenzymatic Synthesis of S-Adenosyl-l-Methionine and Analogs
作者:Tony D. Davis、Sylvia Kunakom、Michael D. Burkart、Alessandra S. Eustaquio
DOI:10.1016/bs.mie.2018.02.012
日期:——
However, SAM and itsanalogs are expensive and unstable, degrading rapidly under physiological conditions. Thus, the availability of methods to prepare SAM in situ is desirable. In addition, synthetic methods to generate SAM analogs suffer from low yields and poor diastereoselectivity. The chlorinase SalL from the marine bacterium Salinispora tropica catalyzes the reversible, nucleophilic attack of chloride
Nucleoside-modified AdoMet analogues for differential methyltransferase targeting
作者:Nicolas V. Cornelissen、Freideriki Michailidou、Fabian Muttach、Kristina Rau、Andrea Rentmeister
DOI:10.1039/c9cc07807j
日期:——
Methyltransferases (MTases) modify a wide range of biomolecules using S-adenosyl-l-methionine (AdoMet) as the cosubstrate. Synthetic AdoMet analogues are powerful tools to site-specifically introduce a variety of functional groups and exhibit potential to be converted only by distinct MTases. Extending the size of the substituent at the sulfur/selenium atom provides selectivity among MTases but is
Site-specific bioalkylation of rapamycin by the RapM 16-O-methyltransferase
作者:Brian J. C. Law、Anna-Winona Struck、Matthew R. Bennett、Barrie Wilkinson、Jason Micklefield
DOI:10.1039/c5sc00164a
日期:——
Characterisation of a rapamycinO-methyltransferase (RapM) and its utilisation in coupled reactions, with an improved variant of the human methionine adenosyl transferase (hMAT2A), results in new regioselectively alkylated rapamycin derivatives.