在这里,我们报告了一种细胞色素P450变体,它通过
甲苯转移催化
甲苯磺酰基
叠氮化物催化
1-甲基吲哚的C2酰胺化。在进化优化之前,该酶表现出两个不希望的副反应性,从而导致推定的
铁-类氮烯中间体或两个底物之间的环加成反应减少,从而形成三唑产物。我们推测三唑的形成是P450血红素结构域的混杂环加成活性,而磺酰胺的形成可能是由于还原酶结构域中多余的电子转移引起的。涉及血红素和还原酶结构域诱变的定向进化提供了一种酶,该酶提供了所需的
吲哚酰胺化产物,其转化率高达8400,产率为90%,
化学选择性从2:19:1变为110:12:1有利于氮的转移而不是还原或三唑的形成。这项工作将血红蛋白氮转移酶的底物范围扩大到了杂环,并强调了P450支架在解决非天然酶催化中具有挑战性的
化学选择性问题方面的适应性。