【Angew. Chem. Int. Ed.】类角鲨烯合酶催化含咔唑天然产物烯丙基化反应

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角鲨烯合酶(SQS)在细菌次级代谢中催化含咔唑-3,4-醌的底物的烯丙基化。由于SQS与已良好表征的芳香底物异戊二烯基转移酶（PTs）的序列相似性较低，其反应机制尚不清楚。



图片来源：Angew. Chem. Int. Ed.

 

有鉴于此，TottoriUniversity的ShingoNagano和TheUniversity of Tokyo的Tomohisa Kuzuyama合作，解析了咔唑PTs的晶体结构，发现其整体结构与角鲨烯合酶的晶体结构良好重叠。



图片来源：Angew. Chem. Int. Ed.

 

相比之下，异戊烯基供体和受体底物之间的堆积相互作用类似于在芳香底物PTs中观察到的相互作用。


图片来源：Angew. Chem. Int. Ed.

 

此外，基于结构对SQS进行点突变实验，结果表明，Ile和Asp残基对于分别与异戊二烯受体的咔唑-3,4-醌部分的疏水和亲水相互作用至关重要，并且提出了涉及催化三联体的中间σ-络合物的脱质子机理。该研究结果为芳香底物PTs的一个新亚类提供了结构基础。

图片来源：Angew. Chem. Int. Ed.

 

参考文献：StructuralBasis for the Prenylation Reaction of Carbazole-Containing Natural Products Catalyzed by Squalene Synthase-Like Enzymes

Angew. Chem. Int. Ed.

DOI: 10.1002/anie.202117430

原文作者：Ryuhei Nagata+, Hironori Suemune+, Masaya Kobayashi, Tetsuro Shinada, Kazuo Shin-ya, Makoto Nishiyama, Tomoya Hino, Yusuke Sato, Tomohisa Kuzuyama,* and Shingo Nagano*


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