Diene incorporation by a dehydratase domain variant in modular polyketide synthases.
Diene incorporation by a dehydratase domain variant in modular polyketide synthases.
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DOI：
10.1038/s41589-022-01127-y
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发表时间：
2022-12
影响因子：
14.8
通讯作者：
Challis GL
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Hobson C;Jenner M;Jian X;Griffiths D;Roberts DM;Rey-Carrizo M;Challis GL
模块化聚酮合成酶(PKS)是一种生物合成流水线，用于构建结构多样的天然产物，在医药和农业中有着广泛的应用。在PKS介导的链组装过程中，不同的机制导致了结构的多样化，包括脱水酶(DH)结构域介导的R和S构型的3-羟基硫酸酯中的水的消除，分别引入了E和Z构型的碳-碳双键。在这里，我们发现了一种新的水解区变体，它催化聚酮链组装过程中从(3R，5S)-3，5-二羟基硫酯中顺序消除两个水分子，将a-共轭E，Z-二烯引入到各种模块化的PKS产品中。结果表明，该反应通过(2E，5S)-2-烯醇基-5-羟基硫酸酯中间体进行，并含有一个普遍保守的组氨酸残基，该残基不存在于大多数常规水解区的活性部位。这些发现扩大了模块化PKS中由水解酶样结构域介导的不同化学范围，突出了双热狗折叠的催化多功能性。
Modular polyketide synthases (PKSs) are biosynthetic assembly lines that construct structurally diverse natural products with wide-ranging applications in medicine and agriculture. Various mechanisms contribute to structural diversification during PKS-mediated chain assembly, including dehydratase (DH) domain-mediated elimination of water from R and S-configured 3-hydroxy thioesters to introduce E and Z-configured carbon-carbon double bonds, respectively. Here we report the discovery of a novel DH domain variant that catalyses the sequential elimination of two molecules of water from a (3R, 5S)-3, 5-dihydroxy thioester during polyketide chain assembly, introducing a - conjugated E, Z-diene into various modular PKS products. We show that the reaction proceeds via a (2E, 5S)-2-enoyl-5-hydroxy thioester intermediate and involves an additional universally conserved histidine residue that is absent from the active site of most conventional DH domains. These findings expand the diverse range of chemistries mediated by DH-like domains in modular PKSs, highlighting the catalytic versatility of the double hot dog fold.
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影响因子：
64.8
作者：
Jumper J;Evans R;Pritzel A;Green T;Figurnov M;Ronneberger O;Tunyasuvunakool K;Bates R;Žídek A;Potapenko A;Bridgland A;Meyer C;Kohl SAA;Ballard AJ;Cowie A;Romera-Paredes B;Nikolov S;Jain R;Adler J;Back T;Petersen S;Reiman D;Clancy E;Zielinski M;Steinegger M;Pacholska M;Berghammer T;Bodenstein S;Silver D;Vinyals O;Senior AW;Kavukcuoglu K;Kohli P;Hassabis D
通讯作者：
Hassabis D
影响因子：
15
作者：
Fiers WD;Dodge GJ;Sherman DH;Smith JL;Aldrich CC
通讯作者：
Aldrich CC
DOI：
10.1073/pnas.1818686116
发表时间：
2019-04-02
影响因子：
11.1
作者：
Dodge, Greg J.;Patel, Ashay;Burkart, Michael D.
通讯作者：
Burkart, Michael D.
影响因子：
2.9
作者：
Quadri, LEN;Weinreb, PH;Walsh, CT
通讯作者：
Walsh, CT
DOI：
10.1002/anie.201805363
发表时间：
2018-09-03
期刊：
Angewandte Chemie (International ed. in English)
影响因子：
--
作者：
Meoded RA;Ueoka R;Helfrich EJN;Jensen K;Magnus N;Piechulla B;Piel J
通讯作者：
Piel J