Designing a novel (R)-ω-transaminase for asymmetric synthesis of sitagliptin intermediate via motif swapping and semi-rational design

转氨酶 磷酸西他列汀 化学 组合化学 合理设计 主题(音乐) 立体化学 生物化学 材料科学 纳米技术 医学 内科学 哲学 美学 胰岛素 二甲双胍
作者
Fang-Ying Zhu,Mengyu Huang,Ken Zheng,Xiaojian Zhang,Xue Cai,Lianggang Huang,Zhi‐Qiang Liu,Yu‐Guo Zheng
出处
期刊:International Journal of Biological Macromolecules [Elsevier BV]
卷期号:253 (Pt 6): 127348-127348 被引量:9
标识
DOI:10.1016/j.ijbiomac.2023.127348
摘要

The application of (R)-ω-transaminases as biocatalysts for chiral amine synthesis has been hampered by inadequate stereoselectivity and narrow substrate spectrum. Herein, an effective evolution strategy for (R)-ω-transaminase designing for the asymmetric synthesis of sitagliptin intermediate is presented. Since natural transaminases lack activity toward bulky prositagliptin ketone, transaminase scaffolds with catalytic machinery and activity toward the truncated prositagliptin ketone were firstly screened based on substrate walking principle. A transaminase chimera was established synchronously conferring catalytic activity and (R)-selectivity toward prositagliptin ketone through motif swapping, followed by stepwise evolution. The process resulted in a "best" engineered variant MwTAM8, which exhibited 79.2-fold higher activity than the chimeric scaffold MwTAMc. Structural analysis revealed that the heightened activity is mainly due to the enlarged and adaptive substrate pocket and tunnel. The novel (R)-transaminase exhibited unsatisfied industrial operation stability, which is expected to further modify the protein to enhance its tolerance to temperature, pH, and organic solvents to meet sustainable industrial demands. This study underscores a useful evolution strategy of engineering biocatalysts to confer new properties and functions on enzymes for synthesizing high-value drug intermediates.
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
zz0429完成签到 ,获得积分10
2秒前
5秒前
7秒前
liufan完成签到 ,获得积分10
8秒前
顾良完成签到 ,获得积分10
8秒前
12秒前
胡萝卜须发布了新的文献求助10
13秒前
宁安完成签到 ,获得积分10
14秒前
17秒前
crystal完成签到 ,获得积分10
17秒前
昏睡的衬衫完成签到,获得积分10
19秒前
kathy发布了新的文献求助10
20秒前
航某人完成签到,获得积分10
22秒前
机智的孤兰完成签到 ,获得积分10
24秒前
CipherSage应助胡萝卜须采纳,获得30
24秒前
计划逃跑完成签到 ,获得积分10
26秒前
清风细雨完成签到 ,获得积分10
27秒前
是榤啊完成签到 ,获得积分10
32秒前
胡萝卜须完成签到,获得积分10
33秒前
整齐豆芽完成签到 ,获得积分10
33秒前
锂电说完成签到 ,获得积分10
33秒前
molihuakai应助夏花般灿烂采纳,获得10
35秒前
梅梅完成签到 ,获得积分10
35秒前
动听夜雪完成签到,获得积分10
36秒前
维稳十年完成签到 ,获得积分10
37秒前
moon应助kathy采纳,获得10
37秒前
guhao完成签到 ,获得积分10
37秒前
STEMOS完成签到 ,获得积分10
37秒前
Chatgpt完成签到,获得积分10
39秒前
书山有路勤为径完成签到 ,获得积分10
39秒前
夏花般灿烂完成签到,获得积分10
44秒前
清茶旧友完成签到,获得积分10
44秒前
风中的向卉完成签到 ,获得积分10
45秒前
keleboys完成签到 ,获得积分10
52秒前
53秒前
58秒前
wu完成签到 ,获得积分10
1分钟前
1分钟前
1分钟前
Jasper应助满意的夜柳采纳,获得10
1分钟前
高分求助中
Adhesion Science: Principles & Practice 1234
Cold War Transcended: Australia's China Policy, 1949-1990 998
Signals, Systems, and Signal Processing 610
Fundamentals of Pharmaceutical and Biologics Regulations: A Global Perspective, Second Edition 600
Testimonial Injustice and Trust 510
Burger's Medicinal Chemistry and Drug Discovery 400
Fundamentals of Body MRI 3rd Edition 400
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 物理 内科学 复合材料 催化作用 物理化学 光电子学 电极 细胞生物学 基因 无机化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 6638442
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8396507
关于积分的说明 17953571
捐赠科研通 5824766
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2967275
邀请新用户注册赠送积分活动 1942168
关于科研通互助平台的介绍 1857457