Establishing an Efficient Electron Transfer System for P450 Enzyme OleP to Improve the Biosynthesis of Murideoxycholic Acid by Redox Partner Engineering

氧化还原 电子转移 化学 血红素 组合化学 NAD+激酶 产量(工程) 蛋白质工程 电子传输链 生物化学 光化学 材料科学 有机化学 冶金
作者
Chixiang Sun,Yongchao Wang,Baodong Hu,Jianan Wang,Jingwen Zhou,Jianghua Li,Jian Chen,Guocheng Du,Binju Wang,Xinrui Zhao
出处
期刊:Angewandte Chemie [Wiley]
卷期号:64 (19): e202423209-e202423209 被引量:11
标识
DOI:10.1002/anie.202423209
摘要

The electron transfer from NAD(P)H to heme is a rate-limiting step in the redox partner-mediated catalysis of P450 enzyme. However, due to the lack of efficient engineering strategies, it is difficult to improve the properties of redox partner. Herein, we construct an effective approach to modify the redox partner for a typical P450 enzyme (OleP) that can catalyze the stereoselective conversion of lithocholic acid to murideoxycholic acid. First, the combination of computational modeling and experimental validation was performed to rapidly identify the most suitable redox partner (PetH/PetF). Next, the interactions between PetF and OleP were investigated and the engineering on PetF was conducted to enhance the efficiency of electron transfer. Using a novel microplate screening method, a superior mutant (PetFF64D) was efficiently selected, which exhibited a significant enhancement in MDCA conversion yield from 32.5% to 80.9% and total turnover number (TTN) from 406.2 to 1617.9. Finally, through a combination of molecular dynamics simulations, the analysis of electron transfer pathway, and the calculations of electron transfer rate, the mechanism of electron transfer was investigated. The applied engineering strategies, high-throughput screening methods, and analytical approaches provide a feasible way to construct an ideal redox partner for other P450 enzymes.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
俏皮道之完成签到,获得积分10
1秒前
2秒前
科研通AI6.3应助ZERO110采纳,获得10
2秒前
xuanxuan发布了新的文献求助10
3秒前
Jade0259完成签到 ,获得积分10
4秒前
4秒前
小吴发布了新的文献求助10
4秒前
G1234完成签到,获得积分20
5秒前
6秒前
VK2801发布了新的文献求助10
6秒前
7秒前
闪闪完成签到,获得积分10
7秒前
叫兽发布了新的文献求助10
7秒前
8秒前
宁典完成签到,获得积分10
9秒前
9秒前
W某人发布了新的文献求助10
9秒前
9秒前
10秒前
LILIYI发布了新的文献求助10
10秒前
一个巨型懒懒完成签到,获得积分10
10秒前
10秒前
拼豆豆给初景的求助进行了留言
11秒前
11秒前
青衣完成签到,获得积分10
11秒前
12秒前
12秒前
楠810217完成签到,获得积分10
12秒前
斯文败类应助小吴采纳,获得10
12秒前
Alex完成签到,获得积分10
12秒前
JNuidcyk完成签到,获得积分10
13秒前
喜东东发布了新的文献求助10
14秒前
15秒前
Katalin发布了新的文献求助10
15秒前
春藤鸢完成签到,获得积分10
15秒前
mad发布了新的文献求助10
15秒前
王姝文发布了新的文献求助10
16秒前
拂晨柳絮发布了新的文献求助10
16秒前
姚怜南完成签到,获得积分10
17秒前
arrebol完成签到,获得积分10
17秒前
高分求助中
Principles of Economics, 11th Edition 10000
University Physics with Modern Physics, 16th edition 10000
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
48V Low-voltage Power Distribution Network (PDN) Architecture Industry Report, 2024 800
ズームレンズの光学設計に関する研究 800
Fundamentals of Pharmaceutical and Biologics Regulations: A Global Perspective, Second Edition 700
Matrix Methods in Data Mining and Pattern Recognition Second Edition 610
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 内科学 物理 复合材料 催化作用 细胞生物学 无机化学 光电子学 物理化学 电极 基因
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 7300296
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8918598
关于积分的说明 18887929
捐赠科研通 6965150
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3211053
关于科研通互助平台的介绍 2380338
邀请新用户注册赠送积分活动 2187828