Structural and Chemical Biology of Terpenoid Cyclases.
Structural and Chemical Biology of Terpenoid Cyclases.
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DOI：
10.1021/acs.chemrev.7b00287
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发表时间：
2017-09-13
期刊：
影响因子：
62.1
通讯作者：
Christianson DW
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Christianson DW
2017年是萜类化合物环化酶结构生物学的二十周年：1997年一起报道的三种萜类化合物环化酶结构首次为理解主要负责超过80000种萜类化合物天然产物的精致化学多样性的酶奠定了基础。萜类环化酶催化生物学中最复杂的化学反应，因为在单个酶催化的环化反应期间，超过一半的底物碳原子经历键合和杂交的变化。在过去的二十年里，结构，功能和计算研究阐明了启动环化级联反应的底物活化模式，传播环化级联反应的高能碳阳离子中间体的管理和操纵，以及终止环化级联反应的化学策略。萜类化合物环化酶作为催化模板的作用对其功能至关重要，蛋白质工程可用于重新编程环化级联反应以产生替代的和商业上重要的产品。在这里，我回顾了萜类化合物环化酶的结构和化学生物学的关键进展，主要集中在萜类化合物环化酶和相关的异戊二烯基转移酶的X射线晶体结构，通知和先进的酶的结构和功能的理解。
The year 2017 marks the twentieth anniversary of terpenoid cyclase structural biology: a trio of terpenoid cyclase structures reported together in 1997 were the first to set the foundation for understanding the enzymes largely responsible for the exquisite chemodiversity of more than 80000 terpenoid natural products. Terpenoid cyclases catalyze the most complex chemical reactions in biology, in that more than half of the substrate carbon atoms undergo changes in bonding and hybridization during a single enzyme-catalyzed cyclization reaction. The past two decades have witnessed structural, functional, and computational studies illuminating the modes of substrate activation that initiate the cyclization cascade, the management and manipulation of high-energy carbocation intermediates that propagate the cyclization cascade, and the chemical strategies that terminate the cyclization cascade. The role of the terpenoid cyclase as a template for catalysis is paramount to its function, and protein engineering can be used to reprogram the cyclization cascade to generate alternative and commercially important products. Here, I review key advances in terpenoid cyclase structural and chemical biology, focusing mainly on terpenoid cyclases and related prenyltransferases for which X-ray crystal structures have informed and advanced our understanding of enzyme structure and function.
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DOI：
10.1002/anie.201510650
发表时间：
2016-02-05
期刊：
Angewandte Chemie (International ed. in English)
影响因子：
--
作者：
Andersen-Ranberg J;Kongstad KT;Nielsen MT;Jensen NB;Pateraki I;Bach SS;Hamberger B;Zerbe P;Staerk D;Bohlmann J;Møller BL;Hamberger B
通讯作者：
Hamberger B
DOI：
10.1351/pac-con-09-09-37
发表时间：
2010
期刊：
Pure and applied chemistry. Chimie pure et appliquee
影响因子：
--
作者：
Aaron JA;Christianson DW
通讯作者：
Christianson DW
DOI：
10.1126/science.1191652
发表时间：
2010-10-01
期刊：
Science (New York, N.Y.)
影响因子：
--
作者：
Ajikumar PK;Xiao WH;Tyo KE;Wang Y;Simeon F;Leonard E;Mucha O;Phon TH;Pfeifer B;Stephanopoulos G
通讯作者：
Stephanopoulos G
影响因子：
1.9
作者：
ABE, I;PRESTWICH, GD
通讯作者：
PRESTWICH, GD
影响因子：
1.8
作者：
ARIGONI, D
通讯作者：
ARIGONI, D