Highly Efficient Biosynthesis of Rebaudioside M8 through Structure-Guided Engineering of Glycosyltransferase UGT94E13

雷巴迪甙A 甜菊醇 甜蜜 甜菊苷 糖基化 化学 糖基转移酶 生物化学 生物转化 医学 病理 替代医学
作者
Lifeng Yang,Mengliang Yang,Zhiwei Deng,Zhengshan Luo,Zhenbo Yuan,Yijian Rao,Yan Zhang
出处
期刊:Journal of Agricultural and Food Chemistry [American Chemical Society]
卷期号:72 (28): 15823-15831 被引量:10
标识
DOI:10.1021/acs.jafc.4c03565
摘要

Given the low-calorie, high-sweetness characteristics of steviol glycosides (SGs), developing SGs with improved taste profiles is a key focus. Rebaudioside M8 (Reb M8), a novel non-natural SG derivative obtained through glycosylation at the C-13 position of rebaudioside D (Reb D) using glycosyltransferase UGT94E13, holds promise for further development due to its enhanced sweetness. However, the low catalytic activity of UGT94E13 hampers further research and commercialization. This study aimed to improve the enzymatic activity of UGT94E13 through semirational design, and a variant UGT94E13-F169G/I185G was obtained with the catalytic activity improved by 13.90 times. A cascade reaction involving UGT94E13-F169G/I185G and sucrose synthase AtSuSy was established to recycle uridine diphosphate glucose, resulting in an efficient preparation of Reb M8 with a yield of 98%. Moreover, according to the analysis of the distances between the substrate Reb D and enzymes as well as between Reb D and the glucose donor through molecular dynamics simulations, it is found that the positive effect of shortening the distance on glycosylation reaction activity accounts for the improved catalytic activity of UGT94E13-F169G/I185G. Therefore, this study addresses the bottleneck in the efficient production of Reb M8 and provides a foundation for its widespread application in the food industry.
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
1秒前
无情颖完成签到 ,获得积分10
1秒前
2秒前
研友_VZG7GZ应助冷傲的灯泡采纳,获得10
4秒前
小志完成签到 ,获得积分10
4秒前
wanci应助liuxinyi010采纳,获得10
4秒前
5秒前
AA18236931952发布了新的文献求助10
6秒前
8秒前
11秒前
12秒前
冷静火龙果完成签到,获得积分10
12秒前
刀刀发布了新的文献求助30
13秒前
香蕉海白发布了新的文献求助10
15秒前
小张发布了新的文献求助10
16秒前
T_MC郭完成签到,获得积分10
16秒前
16秒前
脑洞疼应助俭朴的素阴采纳,获得10
16秒前
无极微光应助HH采纳,获得20
17秒前
ZZG完成签到,获得积分10
17秒前
浩浩浩完成签到,获得积分10
18秒前
萝卜青菜发布了新的文献求助500
19秒前
19秒前
20秒前
21秒前
顾宗恒完成签到,获得积分10
21秒前
liuxinyi010发布了新的文献求助10
21秒前
科研通AI6.4应助反复发作采纳,获得10
23秒前
小书包完成签到,获得积分10
23秒前
Lucas应助qunliao采纳,获得10
24秒前
橘子soso发布了新的文献求助10
26秒前
26秒前
ML发布了新的文献求助30
26秒前
路冰发布了新的文献求助10
27秒前
hanmanman发布了新的文献求助10
27秒前
28秒前
28秒前
萧晓完成签到 ,获得积分10
28秒前
木木很累发布了新的文献求助10
29秒前
31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
Les Mantodea de Guyane Insecta, Polyneoptera 2000
The politics of sentencing reform in the context of U.S. mass incarceration 1000
基于非线性光纤环形镜的全保偏锁模激光器研究-上海科技大学 800
Pulse width control of a 3-phase inverter with non sinusoidal phase voltages 777
Signals, Systems, and Signal Processing 610
Research Methods for Applied Linguistics: A Practical Guide 600
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 6408459
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8227610
关于积分的说明 17453195
捐赠科研通 5461582
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2886010
邀请新用户注册赠送积分活动 1862424
关于科研通互助平台的介绍 1702032