The T296V Mutant of Amorpha-4,11-diene Synthase Is Defective in Allylic Diphosphate Isomerization but Retains the Ability To Cyclize the Intermediate (3R)-Nerolidyl Diphosphate to Amorpha-4,11-diene.
The T296V Mutant of Amorpha-4,11-diene Synthase Is Defective in Allylic Diphosphate Isomerization but Retains the Ability To Cyclize the Intermediate (3R)-Nerolidyl Diphosphate to Amorpha-4,11-diene.
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Amorpha-4,11-二烯合酶的 T296V 突变体在烯丙基二磷酸异构化方面存在缺陷，但保留了将中间体 (3R)-橙花烷基二磷酸环化为 Amorpha-4,11-二烯的能力。
DOI：
10.1021/acs.biochem.6b01004
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发表时间：
2016-12-06
期刊：
影响因子：
2.9
通讯作者：
Cane, David E.
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Li, Zhenqiu;Gao, Ruiping;Hao, Qinggang;Zhao, Huifang;Cheng, Longbin;He, Fang;Liu, Li;Liu, Xiuhua;Chou, Wayne K. W.;Zhu, Huajie;Cane, David E.
紫穗槐-4，11-二烯合酶的T296 V突变体催化天然底物（E，E）-法呢基二磷酸主要转化为无环产物（E）-β-法呢烯（88%）而不是天然双环倍半萜紫穗槐二烯（7%）。T296 V突变体与（3R，6 E）-橙花苷二磷酸的孵育导致环化为紫穗槐二烯。氨基酸残基296的另外的突变体的分析和用中间体类似物（2 Z，6 E）-法呢基二磷酸以及（3S，6 E）-橙花苷基二磷酸的体外测定证明T296 V突变体不再能够催化法呢基二磷酸的烯丙基重排为正常中间体（3R，6 E）-橙花苷基二磷酸，同时保留环化（3R，6 E）-橙花醇二磷酸酯转化为紫穗槐二烯。T296 A突变体主要保留紫穗槐二烯合酶活性，表明无论是羟基还是甲基的Thr 296侧链所需的环化酶活性。
The T296V mutant of amorpha-4, 11-diene synthase catalyzes the abortive conversion of the natural substrate (E,E)-farnesyl diphosphate mainly into the acyclic product (E)-β-farnesene (88%) instead of the natural bicyclic sesquiterpene amorphadiene (7%). Incubation of the T296V mutant with (3R,6E)-nerolidyl diphosphate resulted in cyclization to amorphadiene. Analysis of additional mutants of amino acid residue 296 and in vitro assays with the intermediate analogue (2Z,6E)-farnesyl diphosphate as well as (3S,6E)-nerolidyl diphosphate demonstrated that the T296V mutant can no longer catalyze the allylic rearrangement of farnesyl diphosphate to the normal intermediate (3R,6E)-nerolidyl diphosphate, while retaining the ability to cyclize (3R,6E)-nerolidyl diphosphate to amorphadiene. The T296A mutant predominantly retained amorphadiene synthase activity, indicating that neither the hydroxyl nor the methyl group of the Thr296 side chain is required for cyclase activity.
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