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]
卷期号:388 (6747): 665-670
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
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
刚刚
xing525888完成签到,获得积分20
1秒前
黑芝麻白汤圆完成签到,获得积分10
1秒前
李宸完成签到,获得积分10
1秒前
脑洞疼应助yuan采纳,获得10
1秒前
2秒前
2秒前
kyo发布了新的文献求助10
2秒前
xing525888发布了新的文献求助10
4秒前
小马甲应助clairr采纳,获得10
5秒前
ED应助飲料大隊長采纳,获得10
5秒前
典雅碧空应助pp采纳,获得10
5秒前
JamesPei应助LY采纳,获得10
5秒前
甲乙丙丁发布了新的文献求助10
5秒前
Q7发布了新的文献求助10
6秒前
cg7完成签到,获得积分20
7秒前
7秒前
8秒前
8秒前
CarryZ8发布了新的文献求助10
9秒前
我是老大应助shen采纳,获得10
9秒前
9秒前
云瑾发布了新的文献求助20
10秒前
真实的枕头发布了新的文献求助100
11秒前
12秒前
12秒前
12秒前
cwy发布了新的文献求助10
12秒前
songsong发布了新的文献求助10
12秒前
CodeCraft应助黑芝麻白汤圆采纳,获得10
13秒前
汎影发布了新的文献求助10
13秒前
淡墨发布了新的文献求助10
14秒前
思源应助cyt9999采纳,获得10
14秒前
14秒前
小蘑菇应助HtObama采纳,获得10
15秒前
赘婿应助cwy采纳,获得10
16秒前
17秒前
17秒前
飲料大隊長完成签到,获得积分10
18秒前
yuan发布了新的文献求助10
18秒前
高分求助中
Ophthalmic Equipment Market by Devices(surgical: vitreorentinal,IOLs,OVDs,contact lens,RGP lens,backflush,diagnostic&monitoring:OCT,actorefractor,keratometer,tonometer,ophthalmoscpe,OVD), End User,Buying Criteria-Global Forecast to2029 2000
A new approach to the extrapolation of accelerated life test data 1000
Cognitive Neuroscience: The Biology of the Mind 1000
Technical Brochure TB 814: LPIT applications in HV gas insulated switchgear 1000
Nucleophilic substitution in azasydnone-modified dinitroanisoles 500
不知道标题是什么 500
A Preliminary Study on Correlation Between Independent Components of Facial Thermal Images and Subjective Assessment of Chronic Stress 500
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 3964636
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 3510142
关于积分的说明 11151749
捐赠科研通 3244291
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1792365
邀请新用户注册赠送积分活动 873781
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 803955