Computational Insights into the Intramolecular Aromatic C–C Coupling Catalyzed by the Cytochrome P450 Enzyme CYP121 from Mycobacterium tuberculosis

化学 分子内力 结核分枝杆菌 催化作用 立体化学 细胞色素P450 联轴节(管道) 生物化学 肺结核 医学 机械工程 病理 工程类
作者
Xue Zhang,Qian Zhao,Yongjun Liu
出处
期刊:Inorganic Chemistry [American Chemical Society]
卷期号:63 (28): 13068-13078
标识
DOI:10.1021/acs.inorgchem.4c01943
摘要

CYP121 is a P450 enzyme that catalyzes the intramolecular C-C coupling of its native substrate, dicyclotyrosine (cYY). According to previous suggestions, when the cosubstrate peracetic acid was used to generate Cpd I, the substrate cYY was suggested to participate in the cleavage of the O-O bond; however, whether cYY is involved in the formation of Cpd I and how two distant aromatic carbon atoms are activated are still unclear. Here, we constructed computational models and performed QM/MM calculations to clarify the reaction mechanism. On the basis of our calculation results, cYY is not involved in the formation of Cpd I, and the C-C coupling reaction starts from hydrogen abstraction. In the second stage, the substrate should first undergo a complex conformational change, leading to two phenolic hydroxyls of cYY close to each other. In the subsequent reaction, the resultant Cpd II again abstracts a hydrogen atom from the proximal tyrosine to generate the diradical intermediate. In addition, the C-C coupling occurs in the active site, but the final aromatization may be a nonenzymatic reaction. In general, the intramolecular C-C coupling requires two basic conditions, including the active site having good flexibility and the substrate itself having a suitable and rotatable skeleton.

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
3秒前
3秒前
CYH完成签到,获得积分10
4秒前
aliao完成签到,获得积分10
8秒前
废物自救完成签到,获得积分10
9秒前
10秒前
苏姗姗发布了新的文献求助10
11秒前
wshwx发布了新的文献求助10
14秒前
tang完成签到,获得积分10
20秒前
21秒前
21秒前
liushiyi完成签到,获得积分10
22秒前
24秒前
典雅凌翠发布了新的文献求助10
25秒前
哒哒完成签到 ,获得积分10
26秒前
26秒前
零四零零柒贰完成签到 ,获得积分10
28秒前
ash完成签到,获得积分10
29秒前
匹诺曹完成签到 ,获得积分10
29秒前
废物自救发布了新的文献求助10
31秒前
哒哒发布了新的文献求助10
31秒前
31秒前
sujinyu发布了新的文献求助10
38秒前
38秒前
39秒前
sheep完成签到,获得积分10
39秒前
41秒前
勤恳天寿完成签到,获得积分10
41秒前
剑指东方是为谁应助小白采纳,获得10
43秒前
Yootiao发布了新的文献求助10
45秒前
那当然完成签到,获得积分10
45秒前
张振宇完成签到 ,获得积分10
46秒前
小二郎应助小鬼頭采纳,获得10
48秒前
Jasper应助典雅凌翠采纳,获得10
48秒前
meini完成签到 ,获得积分10
53秒前
59秒前
余味应助椰子味的草莓采纳,获得10
1分钟前
兽医12138完成签到 ,获得积分10
1分钟前
Minions完成签到 ,获得积分10
1分钟前
高分求助中
【此为提示信息,请勿应助】请按要求发布求助,避免被关 20000
ISCN 2024 – An International System for Human Cytogenomic Nomenclature (2024) 3000
Continuum Thermodynamics and Material Modelling 2000
Encyclopedia of Geology (2nd Edition) 2000
105th Edition CRC Handbook of Chemistry and Physics 1600
Maneuvering of a Damaged Navy Combatant 650
Mindfulness and Character Strengths: A Practitioner's Guide to MBSP 380
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 物理 生物化学 纳米技术 计算机科学 化学工程 内科学 复合材料 物理化学 电极 遗传学 量子力学 基因 冶金 催化作用
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3776393
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 3321780
关于积分的说明 10207872
捐赠科研通 3037141
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1666541
邀请新用户注册赠送积分活动 797578
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 757872