De novo design of porphyrin-containing proteins as efficient and stereoselective catalysts

立体选择性 卟啉 催化作用 组合化学 对映体 化学 立体化学 脯氨酸 环丙烷化 血红素 氨基酸 生物化学
作者
Kai-Peng Hou,Wei Huang,Miao Qi,Thomas H. Tugwell,Turki M. Alturaifi,Yuda Chen,Xingjie Zhang,Lei Lü,Samuel I. Mann,Peng Liu,Yang Yang,William F. DeGrado
出处
期刊:Science [American Association for the Advancement of Science (AAAS)]
卷期号:388 (6747): 665-670 被引量:14
标识
DOI:10.1126/science.adt7268
摘要

De novo design of protein catalysts with high efficiency and stereoselectivity provides an attractive approach toward the design of environmentally benign catalysts. Here, we design proteins that incorporate histidine-ligated synthetic porphyrin and heme ligands. Four of 10 designed proteins catalyzed cyclopropanation with an enantiomeric ratio greater than 99:1. A second class of proteins were designed to catalyze a silicon-hydrogen insertion and were optimized by directed evolution in whole cells. The evolved proteins incorporated features unlikely to be generated by computational design alone, including a proline in an α helix. Molecular dynamics simulations showed that as the proteins evolved toward higher activity, their conformational ensembles narrowed to favor more productive conformations. Our work demonstrates that efficient de novo protein catalysts are designable and should be useful for manifold chemical processes.
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
1秒前
ainan发布了新的文献求助10
1秒前
在水一方应助annie采纳,获得10
1秒前
酷波er应助Elliot采纳,获得10
3秒前
传奇3应助科研通管家采纳,获得10
3秒前
Orange应助科研通管家采纳,获得10
3秒前
3秒前
传奇3应助科研通管家采纳,获得10
3秒前
3秒前
bkagyin应助科研通管家采纳,获得10
3秒前
Orange应助科研通管家采纳,获得10
3秒前
3秒前
今后应助科研通管家采纳,获得30
3秒前
英姑应助科研通管家采纳,获得20
3秒前
3秒前
清脆尔蓝应助科研通管家采纳,获得10
3秒前
bkagyin应助科研通管家采纳,获得10
3秒前
今后应助科研通管家采纳,获得30
3秒前
zhonglv7应助科研通管家采纳,获得10
3秒前
3秒前
清脆尔蓝应助科研通管家采纳,获得10
3秒前
zhonglv7应助科研通管家采纳,获得10
3秒前
3秒前
4秒前
科研通AI2S应助科研通管家采纳,获得10
4秒前
今后应助科研通管家采纳,获得10
4秒前
4秒前
科目三应助科研通管家采纳,获得10
4秒前
英姑应助科研通管家采纳,获得10
4秒前
4秒前
4秒前
小郭子应助科研通管家采纳,获得10
4秒前
Jared应助科研通管家采纳,获得30
4秒前
4秒前
王小赵完成签到,获得积分10
6秒前
风中寄云发布了新的文献求助10
6秒前
天天快乐应助readhistory采纳,获得10
8秒前
量子星尘发布了新的文献求助10
9秒前
云开发布了新的文献求助10
10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
Encyclopedia of Forensic and Legal Medicine Third Edition 5000
Introduction to strong mixing conditions volume 1-3 5000
Agyptische Geschichte der 21.30. Dynastie 3000
„Semitische Wissenschaften“? 1510
从k到英国情人 1500
Rare earth elements and their applications 1000
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 生物 医学 工程类 计算机科学 有机化学 物理 生物化学 纳米技术 复合材料 内科学 化学工程 人工智能 催化作用 遗传学 数学 基因 量子力学 物理化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 5767341
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 5569976
关于积分的说明 15415313
捐赠科研通 4901391
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2637035
邀请新用户注册赠送积分活动 1585159
关于科研通互助平台的介绍 1540367