Harnessing the Structure and Dynamics of the Squalene‐Hopene Cyclase for (−)‐Ambroxide Production**

角鲨烯 环化酶 化学 催化作用 活动站点 酶 阳离子聚合 ATP合酶 立体化学 萜烯 基质(水族馆) 级联 动力学 组合化学 生物化学 有机化学 生物 色谱法 生态学 物理 量子力学
作者
Andreas Schneider,Christian Curado‐Carballada,Thomas B. Lystbæk,Sílvia Osuna,Bernhard Hauer
出处
期刊:Angewandte Chemie [Wiley]
卷期号:62 (22) 被引量:20
标识
DOI:10.1002/anie.202301607
摘要

Terpene cyclases offer enormous synthetic potential, given their unique ability to forge complex hydrocarbon scaffolds from achiral precursors within a single cationic rearrangement cascade. Harnessing their synthetic power, however, has proved to be challenging owing to their generally low catalytic performance. In this study, we unveiled the catalytic potential of the squalene-hopene cyclase (SHC) by harnessing its structure and dynamics. First, we synergistically tailored the active site and entrance tunnel of the enzyme to generate a 397-fold improved (-)-ambroxide synthase. Our computational investigations explain how the introduced mutations work in concert to improve substrate acquisition, flow, and chaperoning. Kinetics, however, showed terpene-induced inactivation of the membrane-bound SHC to be the major turnover limitation in vivo. Merging this insight with the improved and stereoselective catalysis of the enzyme, we applied a feeding strategy to exceed 105 total turnovers. We believe that our results may bridge the gap for broader application of SHCs in synthetic chemistry.
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
yaya发布了新的文献求助10
刚刚
刚刚
1秒前
src发布了新的文献求助10
2秒前
3秒前
CHEN完成签到 ,获得积分10
4秒前
Cucumber发布了新的文献求助10
5秒前
5秒前
5秒前
bao完成签到,获得积分10
6秒前
无限达发布了新的文献求助10
6秒前
DoyoUdo完成签到 ,获得积分10
7秒前
英姑的应助被南瓜采纳,获得10
7秒前
anon完成签到,获得积分10
7秒前
xing_xing的应助被现阶段回电话采纳,获得20
7秒前
nb完成签到,获得积分10
8秒前
张琪完成签到,获得积分10
9秒前
9秒前
所所的应助被TT采纳,获得10
10秒前
11秒前
11秒前
科研通AI6.2的应助被honda采纳,获得10
11秒前
11秒前
wqq发布了新的文献求助10
11秒前
张琪发布了新的文献求助10
13秒前
13秒前
13秒前
14秒前
src完成签到,获得积分10
14秒前
JJ完成签到,获得积分10
14秒前
李小强完成签到,获得积分10
15秒前
16秒前
jarenthar完成签到 ,获得积分10
16秒前
漫才完成签到 ,获得积分10
17秒前
Lucas的应助被XXX采纳,获得10
17秒前
温阳完成签到,获得积分10
17秒前
蒯秀燕发布了新的文献求助30
18秒前
刘智舰的应助被llsq采纳,获得10
18秒前
摄青梦境发布了新的文献求助10
18秒前
刘智舰的应助被llsq采纳,获得10
18秒前
高分求助中
(应助此贴封号)通过应助OA文献获取积分 10000
Rosenblum, Global Change Biology 800
Organizational Behavior 510
Management and the Arts 510
Convergent and bidirectional strategies towards the total synthesis of hemibrevetoxin B 300
Geschichtliche Grundbegriffe (GGB), Band 5: Pro–Soz 300
Die Religion in Geschichte und Gegenwart (RGG), 4. Auflage, Band 7: R–S 300
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 计算机科学 工程类 纳米技术 内科学 物理 有机化学 化学工程 生物化学 复合材料 光电子学 细胞生物学 心理学 量子力学 催化作用 物理化学 电极
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 7798950
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9333976
关于积分的说明 20465193
捐赠科研通 7389994
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3325903
关于科研通互助平台的介绍 2473074
邀请新用户注册赠送积分活动 2343350