Biosynthetic Incorporation of Non-native Aryl Acid Building Blocks into Peptide Products Using Engineered Adenylation Domains

非核糖体肽 腺苷酸化 苯甲酸 立体化学 肠杆菌素 芳基 生物合成 氨基酸 化学 突变体 生物化学 组合化学 有机化学 基因 烷基
作者
Fumihiro Ishikawa,Maya Nohara,Akimasa Miyanaga,Satoki Kuramoto,Naoko Miyano,Shumpei Asamizu,Fumitaka Kudo,Hiroyasu Onaka,Tadashi Eguchi,Genzoh Tanabe
出处
期刊:ACS Chemical Biology [American Chemical Society]
被引量:3
标识
DOI:10.1021/acschembio.4c00663
摘要

Nonribosomal peptides (NRPs), one of the most widespread secondary metabolites in nature, with therapeutically significant activities, are biosynthesized by modular nonribosomal peptide synthetases (NRPSs). Aryl acids contribute to the structural diversity of NRPs as well as nonproteinogenic amino acids and keto acids. We previously confirmed that a single Asn-to-Gly substitution in the 2,3-dihydroxybenzoic acid-activating adenylation (A) domain EntE involved in enterobactin biosynthesis accepts monosubstituted benzoic acid derivatives with nitro, cyano, bromo, and iodo functionalities at the 2 or 3 positions. Here, we showed that the mutant EntE (N235G) accommodates various disubstituted benzoic acid derivatives with halogen, methyl, methoxy, nitro, and cyano functionalities at the 2 and 3 positions and monosubstituted benzoic acid with an alkyne at the 3 position. Structural analysis of the mutant EntE (N235G) with nonhydrolyzable aryl-AMP analogues using 3-chloro-2-methylbenzoic acid and 3-prop-2-ynoxybenzoic acid revealed how bulky 3-chloro-2-methylbenzoic acid and clickable 3-prop-2-ynoxybenzoic acid are recognized by enlarging the substrate-binding pocket of the enzyme. When engineered EntE mutants were coupled with enterobactin and vibriobactin biosynthetic enzymes, 3-hydroxybenzoic acid-, salicylic acid-, and 3-bromo-2-fluorobenzoic acid-containing peptides were produced as early stage intermediates, highlighting the potential of NRP biosynthetic pathway engineering for constructing diverse aryl acid-containing metabolites.
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
1秒前
科研通AI2S应助xjiang010采纳,获得10
1秒前
bkagyin应助yjc采纳,获得30
1秒前
2秒前
3秒前
Butterkao发布了新的文献求助10
3秒前
4秒前
cdercder应助无奈晓露采纳,获得10
6秒前
闪闪婴发布了新的文献求助10
6秒前
7秒前
7秒前
桐桐应助未来大牛采纳,获得10
7秒前
枫华发布了新的文献求助10
8秒前
yjc完成签到,获得积分20
8秒前
ayzxdz完成签到,获得积分10
8秒前
9秒前
9秒前
033发布了新的文献求助10
9秒前
10秒前
完美世界应助科研通管家采纳,获得10
11秒前
我是老大应助科研通管家采纳,获得10
11秒前
汉堡包应助科研通管家采纳,获得10
11秒前
CodeCraft应助科研通管家采纳,获得10
11秒前
Owen应助科研通管家采纳,获得10
11秒前
11秒前
乐乐应助科研通管家采纳,获得10
12秒前
Nole应助科研通管家采纳,获得10
12秒前
丘比特应助科研通管家采纳,获得10
12秒前
没烦恼完成签到,获得积分10
12秒前
Henry发布了新的文献求助10
12秒前
领导范儿应助科研通管家采纳,获得10
12秒前
坚强的钻石完成签到,获得积分10
12秒前
12秒前
徐团伟完成签到 ,获得积分10
12秒前
Just97完成签到,获得积分10
14秒前
ymshi发布了新的文献求助10
15秒前
15秒前
xjiang010发布了新的文献求助10
15秒前
绘空事完成签到,获得积分10
16秒前
forerunner完成签到 ,获得积分10
17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
Principles of town planning: translating concepts to applications 1000
1 Peter and Christ's Descent to the Dead in Its Early Christian Reception 700
Perfectionism in School 600
Organizational Behavior 510
Management and the Arts 510
Matrix Methods in Data Mining and Pattern Recognition Second Edition 510
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 7727982
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9280546
关于积分的说明 20137328
捐赠科研通 7305555
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3302656
关于科研通互助平台的介绍 2455850
邀请新用户注册赠送积分活动 2310832