Enzymatic Halogenation of Terminal Alkynes.
Enzymatic Halogenation of Terminal Alkynes.
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DOI：
10.1021/jacs.3c05750
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发表时间：
2023-08-30
影响因子：
15
通讯作者：
Moore, Bradley S.
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Lukowski, April L.;Hubert, Felix M.;Ngo, Thuan-Ethan;Avalon, Nicole E.;Gerwick, William H.;Moore, Bradley S.
卤素原子的生物合成装置主要由氧化卤化酶完成，氧化卤化酶针对多种富电子底物，包括芳香族化合物和共轭系统。已知自然界中存在含卤代炔的分子；然而，卤素原子安装在炔烃末端尚未在酶催化中得到证实。在此，我们报告了天然产物生物合成中炔基卤化酶的发现和表征。我们证明，来自牙买加酰胺生物合成途径的黄素依赖性卤化酶 JamD 不仅能够在最终天然产物的后期中间体上进行末端炔烃卤化，而且对简单到复杂的炔烃具有广泛的底物耐受性。此外，与其他富电子芳香族底物相比，JamD 对末端炔烃具有特异性，并且属于海洋蓝细菌中新鉴定的卤化酶家族，表明其作为形成卤代炔烃的化学选择性生物催化剂的潜力。
The biosynthetic installation of halogen atoms is largely performed by oxidative halogenases that target a wide array of electron-rich substrates, including aromatic compounds and conjugated systems. Halogenated alkyne-containing molecules are known to occur in Nature; however, halogen atom installation on the terminus of an alkyne has not been demonstrated in enzyme catalysis. Herein, we report the discovery and characterization of an alkynyl halogenase in natural product biosynthesis. We show that the flavin-dependent halogenase from the jamaicamide biosynthetic pathway, JamD, is not only capable of terminal alkyne halogenation on a late-stage intermediate en route to the final natural product but also has broad substrate tolerance for simple to complex alkynes. Furthermore, JamD is specific for terminal alkynes over other electron-rich aromatic substrates and belongs to a newly identified family of halogenases from marine cyanobacteria, indicating its potential as a chemoselective biocatalyst for the formation of haloalkynes.
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影响因子：
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作者：
Shepherd SA;Karthikeyan C;Latham J;Struck AW;Thompson ML;Menon BRK;Styles MQ;Levy C;Leys D;Micklefield J
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Crowe C ;Molyneux S ;Sharma SV ;Zhang Y ;Gkotsi DS ;Connaris H ;Goss RJM
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