Rational design of short-chain dehydrogenase DHDR for efficient synthesis of (S)-equol

代谢物 背景(考古学) 生物化学 大肠杆菌 赤道 化学 生物 基因 大豆黄酮 染料木素 古生物学 内分泌学
作者
Weichuang Qin,Lujia Zhang,Yichen Yang,Wei Zhou,Shuting Hou,Jie Huang,Bei Gao
出处
期刊:Enzyme and microbial technology [Elsevier BV]
卷期号:180: 110480-110480 被引量:1
标识
DOI:10.1016/j.enzmictec.2024.110480
摘要

(S)-equol, the most influential metabolite of daidzein in vivo, has aroused great attention due to the excellent biological activities. Although existing studies have accomplished the construction of its heterologous synthetic pathway in the context of anaerobicity and inefficiency of natural strains, the low productivity of (S)-equol limits its industrial application. Here, rational design strategies based on decreasing the pocket steric hindrance and fine-tuning the pocket microenvironment to systematically redesign the binding pocket of enzyme were developed and processed to the rate-limiting enzyme dihydrodaidzein reductase in (S)-equol synthesis. After iterative combinatorial mutagenesis, an effective mutant S118G/T169A capable of significantly increasing (S)-equol yield was obtained. Computational analyses illustrated that the main reason of the increased activity relied on the decreased critical distance and more stable interacting conformation. Then, the reaction optimization was performed, and the recombinant Escherichia coli whole-cell biocatalyst harboring S118G/T169A enabled the efficient conversion of 2 mM daidzein to (S)-equol, achieving conversion rate of 84.5 %, which was 2.9 times higher than that of the parental strain expressing wide type dihydrodaidzein reductase. This study provides an effective idea and a feasible method for enzyme modification and whole-cell catalytic synthesis of (S)-equol, and will greatly accelerate the process of industrial production.
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
更新
PDF的下载单位、IP信息已删除 (2025-6-4)

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
畅快盼望发布了新的文献求助10
刚刚
刚刚
2秒前
啦啦啦发布了新的文献求助10
3秒前
3秒前
chifan发布了新的文献求助10
4秒前
华仔应助hehsk采纳,获得10
4秒前
4秒前
4秒前
4秒前
彩色镜子完成签到,获得积分20
4秒前
5秒前
5秒前
细心健柏完成签到 ,获得积分0
5秒前
英姑应助周周采纳,获得10
5秒前
shtatbf发布了新的文献求助200
5秒前
马儿扎哈发布了新的文献求助10
5秒前
石狗西完成签到 ,获得积分10
7秒前
范慧铭完成签到 ,获得积分10
8秒前
8秒前
虞丹萱完成签到,获得积分10
8秒前
人123456发布了新的文献求助10
8秒前
8秒前
喵喵喵完成签到 ,获得积分10
9秒前
超帅觅柔发布了新的文献求助10
9秒前
正直的依琴关注了科研通微信公众号
9秒前
9秒前
追剧狂魔发布了新的文献求助10
9秒前
糖炒李子发布了新的文献求助10
9秒前
9秒前
锦李发布了新的文献求助10
10秒前
科研通AI6应助畅快盼望采纳,获得10
11秒前
12秒前
chifan完成签到,获得积分20
12秒前
12秒前
元元发布了新的文献求助10
13秒前
畅快奎发布了新的文献求助10
13秒前
14秒前
若楠完成签到,获得积分20
15秒前
XLeft完成签到 ,获得积分10
15秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各位详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Les Mantodea de Guyane: Insecta, Polyneoptera [The Mantids of French Guiana] 3000
F-35B V2.0 How to build Kitty Hawk's F-35B Version 2.0 Model 2500
줄기세포 생물학 1000
The Netter Collection of Medical Illustrations: Digestive System, Volume 9, Part III - Liver, Biliary Tract, and Pancreas (3rd Edition) 600
INQUIRY-BASED PEDAGOGY TO SUPPORT STEM LEARNING AND 21ST CENTURY SKILLS: PREPARING NEW TEACHERS TO IMPLEMENT PROJECT AND PROBLEM-BASED LEARNING 500
2025-2031全球及中国蛋黄lgY抗体行业研究及十五五规划分析报告(2025-2031 Global and China Chicken lgY Antibody Industry Research and 15th Five Year Plan Analysis Report) 400
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 工程类 有机化学 生物化学 物理 内科学 纳米技术 计算机科学 化学工程 复合材料 遗传学 基因 物理化学 催化作用 冶金 细胞生物学 免疫学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 4492269
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 3945583
关于积分的说明 12235145
捐赠科研通 3602802
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1981471
邀请新用户注册赠送积分活动 1018292
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 910994