Selective carbon-hydrogen bond hydroxylation using an engineered cytochrome P450 peroxygenase
作者:Jinia Akter、Tegan P. Stockdale、Stella A. Child、Joel H.Z. Lee、James J. De Voss、Stephen G. Bell
DOI:10.1016/j.jinorgbio.2023.112209
日期:2023.7
linear fatty acids tested (undecanoic through to hexadecenoic acid) when compared to the wild-type heme domain. The product distributions arising from fatty acid oxidation using this peroxygenase variant were broadly similar to those obtained with the wild-type monooxygenase holoenzyme, with oxidation occurring predominantly at the ω-1 through to ω-3 positions. 10-Undecenoic acid was regioselectively
细胞色素 P450酶 CYP102A1 (P450BM3) 是一种多功能单加氧酶,已针对化学合成中的多种应用进行了改造和设计。苏氨酸 268 突变为谷氨酸 (Thr268Glu),利用过氧酶将该酶的血红素结构域转化为 H 2O2。与野生型血红素结构域相比,该变体对所测试的饱和直链脂肪酸(十一碳烯酸至十六碳烯酸)表现出显着增加的过氧化物驱动的羟基化活性。脂肪酸产生的产品分布使用这种过氧化酶变体的氧化与使用野生型单加氧酶全酶获得的氧化大致相似,氧化主要发生在 ω-1 至 ω-3 位点。Thr268Glu 过氧化酶将 10-十一碳烯酸在烯丙基 ω-2 碳上进行区域选择性羟基化。使用[9,9,10,10- d 4 ]-十二烷酸测量同位素取代的效果。单加氧酶和过氧合酶系统的动力学同位素效应范围在 7.9 和 9.5 之间,过氧合酶的动力学同位素效应略低。这凸显了碳氢键抽象在单加氧酶和过加氧酶系统的机制中都很重要。这可以推断