Facile Method for Determining Lanthipeptide Stereochemistry.
Facile Method for Determining Lanthipeptide Stereochemistry.
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羊毛硫肽立体化学的简易测定方法。
DOI：
10.1021/acs.analchem.3c04958
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发表时间：
2024-01-30
影响因子：
7.4
通讯作者：
van der Donk, Wilfred A.
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Luo, Youran;Xu, Shuyun;Frerk, Autumn M.;van der Donk, Wilfred A.
蓝硫肽是一大类天然产物，属于核糖体合成和翻译后修饰肽（RiPPs）。衣硫肽含有衣硫氨酸和甲基衣硫氨酸双氨基酸，具有不同的立体化学性质。新镧硫肽的立体化学通常无法确定，因为目前的方法需要的设备在大多数实验室中都不是标准的。在这项研究中，我们开发了一种简便、高效、用户友好的方法来检测镧硫肽立体化学，利用先进的液相色谱-质谱联用（LC-MS）的Marfey分析。在优化条件下，0.05 mg多肽足以用简单的液相色谱法表征五种不同立体化学的（甲基）硫氨酸，比现有方法的检测限低得多。此外，我们还描述了在已知的硫肽中报道的三种不同的甲基硫氨酸立体异构体和两种不同的硫氨酸立体异构体的方法。开发的工作流程使用常用的非手性柱系统，并提供可扩展的平台，以协助抗菌药物的发现。我们以基因组挖掘发现的镧硫肽为例说明其效用。
Lanthipeptides make up a large group of natural products that belong to the ribosomally synthesized and post-translationally modified peptides (RiPPs). Lanthipeptides contain lanthionine and methyllanthionine bis-amino acids that have varying stereochemistry. The stereochemistry of new lanthipeptides is often not determined because current methods require equipment that is not standard in most laboratories. In this study, we developed a facile, efficient, and user-friendly method for detecting lanthipeptide stereochemistry, utilizing advanced Marfey’s analysis with detection by liquid chromatography coupled with mass spectrometry (LC-MS). Under optimized conditions, 0.05 mg of peptide is sufficient to characterize the stereochemistry of five (methyl)lanthionines of different stereochemistry using a simple liquid chromatography setup, which is a much lower detection limit than current methods. In addition, we describe methods to readily access standards of the three different methyllanthionine stereoisomers and two different lanthionine stereoisomers that have been reported in known lanthipeptides. The developed workflow uses a commonly used nonchiral column system and offers a scalable platform to assist antimicrobial discovery. We illustrate its utility with an example of a lanthipeptide discovered by genome mining.
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