Repurposing “Ene”-Reductase to Isomerase for Enantiodivergent Synthesis of Allenoates

化学 立体中心 异构酶 异构化 天然产物 立体化学 立体选择性 定向进化 手性(物理) 轴手性 催化作用 对映选择合成 立体异构 组合化学 产物抑制 生物合成 突变体 生物催化 动力学分辨率 酶催化 FKBP公司
作者
Heli Cheng,Kun Zhang,Pen Chang,Tianyu Zhu,Yuxuan Ye
出处
期刊:Journal of the American Chemical Society [American Chemical Society]
卷期号:148 (12): 12455-12462
标识
DOI:10.1021/jacs.5c19848
摘要

The synthesis of chiral allenoates through enzymatic asymmetric isomerization of achiral alkynoates via proton transfer is a highly desirable yet unachieved transformation, primarily due to significant product inhibition encountered with natural isomerases. To circumvent this, we repurposed flavin-dependent "ene"-reductases (EREDs), traditionally oxidoreductases, for redox-neutral stereoselective 1,3-proton transfer. Directed evolution of an ERED from Galdieria sulphuraria (GsOYE) generated a panel of new-to-nature isomerases proficient in isomerizing both 3-butynoates and 2-butynoates, affording diverse chiral allenoates with excellent enantiodivergence and negligible product inhibition. The resulting allenoates were leveraged in chirality transfer [2 + 2], [3 + 2], and [4 + 2] cycloadditions to create complex polycycles with up to three stereogenic centers. Mechanistic studies revealed that directed evolution yielded GsOYE mutants capable of operating via either one- or two-base mechanisms, a functional divergence rarely seen with small-molecule catalysts. This study expanded the catalytic repertoire of EREDs, establishing a biocatalytic platform for proton transfer catalysis to set axial chirality.
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
刚刚
平淡的井发布了新的文献求助10
刚刚
刚刚
在水一方应助研友_VZG64n采纳,获得10
1秒前
2秒前
2秒前
sunshine应助sljzhangbiao11采纳,获得30
2秒前
3秒前
领导范儿应助淡定的大船采纳,获得30
3秒前
XuanLi发布了新的文献求助10
3秒前
3秒前
3秒前
DrHHB应助wulinlin采纳,获得50
3秒前
文班亚马发布了新的文献求助10
3秒前
Hello应助eilizheng采纳,获得10
4秒前
SciGPT应助单薄的芝采纳,获得10
4秒前
清爽盼曼发布了新的文献求助10
4秒前
Jasper应助确幸采纳,获得10
5秒前
云瑾发布了新的文献求助10
6秒前
6秒前
6秒前
21耶耶发布了新的文献求助10
6秒前
DIUI发布了新的文献求助10
7秒前
7秒前
PaperCrane发布了新的文献求助10
7秒前
今后应助nashanbei采纳,获得10
8秒前
所所应助sky采纳,获得10
8秒前
蛋斤发布了新的文献求助10
8秒前
9秒前
wanci应助犹豫丸子采纳,获得10
9秒前
11秒前
hxtxzr发布了新的文献求助10
11秒前
12秒前
sagitar应助小星星采纳,获得20
12秒前
思源应助缥缈的静槐采纳,获得10
13秒前
13秒前
ding应助蛋斤采纳,获得10
13秒前
orixero应助蛋斤采纳,获得10
13秒前
14秒前
大橘发布了新的文献求助10
16秒前
高分求助中
(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
Autoparametric Resonance in Mechanical Systems 1000
Effects of Two Weeks of Red Light Therapy on Choroidal Thickness and Axial Length in Young Adults 700
Cosmos as Art Object: Studies in Plato's Timaeus and Other Dialogues 600
Management and the Arts 510
Matrix Methods in Data Mining and Pattern Recognition Second Edition 510
Rutherford's Vascular Surgery and Endovascular Therapy, 2‑Volume Set, 11th Edition 480
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 7665299
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9235330
关于积分的说明 19872950
捐赠科研通 7234509
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3283470
关于科研通互助平台的介绍 2442294
邀请新用户注册赠送积分活动 2284539