聚酮合酶(PKSs)是自然界中一系列強(qiáng)大的多功能酶,能夠合成具有廣泛生物活性的天然產(chǎn)物,包括:抗生素,降膽固醇藥,抗腫瘤藥以及免疫抑制劑。由于其具有功能多樣、結(jié)構(gòu)復(fù)雜等特點(diǎn),探究PKSs的基本催化機(jī)制一直是微生物天然產(chǎn)物合成,進(jìn)而衍生新型藥物的研究焦點(diǎn)之一。
通常情況下,聚酮合酶遵守著相同的基本合成原理:催化C-C鍵的形成。然而,在抗生素鈣霉素合成途徑的聚酮鏈釋放步驟,存在一種潛在的、未被鑒定的C-N鍵形成現(xiàn)象。近日,上海交通大學(xué)生命科學(xué)技術(shù)學(xué)院、微生物代謝國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室研究團(tuán)隊(duì)在《Nature Communications》期刊上發(fā)表了題為“C-N bond formation by a polyketide synthase”的研究論文。研究團(tuán)隊(duì)通過(guò)組合分子遺傳學(xué)、結(jié)構(gòu)生物學(xué)、生物化學(xué)和分子動(dòng)力學(xué)模擬等多種技術(shù)手段,鑒定并重構(gòu)鈣霉素合成途徑中聚酮合酶CalA3催化的C-N鍵形成現(xiàn)象,解析CalA3與底物、產(chǎn)物的高分辨復(fù)合物三維結(jié)構(gòu),深入推動(dòng)次生代謝巨型蛋白質(zhì)機(jī)器的生物化學(xué)與結(jié)構(gòu)研究。
該工作為理解聚酮合酶新穎的C-N鍵形成機(jī)理、衍生新型藥物提供理論基礎(chǔ)。
注:此研究成果摘自《Nature Communications》雜志,文章內(nèi)容不代表本網(wǎng)站觀點(diǎn)和立場(chǎng),僅供參考。