MedElevator Войти в исследования
← Поиск публикаций

DOI 10.1038/s41586-024-07391-3

Медицинская библиотека · Nature · 2024

Boron catalysis in a designer enzyme.

Longwitz Lars, Leveson-Gower Reuben B, Rozeboom Henriëtte J, Thunnissen Andy-Mark W H, Roelfes Gerard

СтатьяПоддержка исследования: вне правительства СШАПеревод в очереди

Аннотация

Enzymes play an increasingly important role in improving the benignity and efficiency of chemical production, yet the diversity of their applications lags heavily behind chemical catalysts as a result of the relatively narrow range of reaction mechanisms of enzymes. The creation of enzymes containing non-biological functionalities facilitates reaction mechanisms outside nature's canon and paves the way towards fully programmable biocatalysis1-3. Here we present a completely genetically encoded boronic-acid-containing designer enzyme with organocatalytic reactivity not achievable with natural or engineered biocatalysts4,5. This boron enzyme catalyses the kinetic resolution of hydroxyketones by oxime formation, in which crucial interactions with the protein scaffold assist in the catalysis. A directed evolution campaign led to a variant with natural-enzyme-like enantioselectivities for several different substrates. The unique activation mode of the boron enzyme was confirmed using X-ray crystallography, high-resolution mass spectrometry (HRMS) and 11B NMR spectroscopy. Our study demonstrates that genetic-code expansion can be used to create evolvable enantioselective enzymes that rely on xenobiotic catalytic moieties such as boronic acids and access reaction mechanisms not reachable through catalytic promiscuity of natural or engineered enzymes.

Для цитирования: Longwitz Lars, Leveson-Gower Reuben B, Rozeboom Henriëtte J, Thunnissen Andy-Mark W H, Roelfes Gerard. Boron catalysis in a designer enzyme.. Nature. 2024. DOI: 10.1038/s41586-024-07391-3.

Предметные рубрики MeSH

Подготовка и перевод публикации
Обработка статьи · этапы, ошибки и управление
Загрузка состояния…

История · было → стало

Состояние обновляется каждые 5 секунд, пока блок открыт. Процент показывается только там, где известен объём работы. Пауза останавливает продолжение этапа; текущий запрос к источнику может завершиться.

Тип публикации указан по данным источника. Уровень доказательности автоматически не присваивается.