亲爱的研友该休息了!由于当前在线用户较少,发布求助请尽量完整地填写文献信息,科研通机器人24小时在线,伴您度过漫漫科研夜!身体可是革命的本钱,早点休息,好梦!

Directed evolution of metagenome-derived epoxide hydrolase for improved enantioselectivity and enantioconvergence

环氧化物水解酶 环氧化物 对映体 化学 定向进化 对映选择合成 立体化学 饱和突变 二醇 氨基酸 对映体过量 同源建模 手性(物理) 生物化学 突变体 有机化学 催化作用 微粒体 量子力学 基因 物理 手征对称破缺 Nambu–Jona Lasinio模型 夸克
作者
Michael Kotik,Wei Zhao,Gilles Iacazio,Alain Archelas
出处
期刊:Journal of Molecular Catalysis B-enzymatic [Elsevier BV]
卷期号:91: 44-51 被引量:23
标识
DOI:10.1016/j.molcatb.2013.02.006
摘要

We performed a directed evolution study with a metagenome-derived epoxide hydrolase (EH), termed Kau2. Homology models of Kau2 were built; we selected one of them and used it as a guide for saturation mutagenesis experiments targeted at specific residues within the large substrate binding pocket. During the molecular evolution process, we found several enzyme variants with higher enantioselectivity or enhanced enantioconvergence toward para-Chlorostyrene oxide. Improved enantioselectivities by up to a factor of 5, reaching an E-value of up to 130 with the R-enantiomer as the residual epoxide, were achieved by replacing amino acid pairs at the positions 110 and 113, or 290 and 291, which are positions located in the vicinity of two presumed binding sites for the epoxide enantiomers. The (R)-para-Chlorophenylethane-1,2-diol product exhibited a high enantiomeric excess (ee) of 97% at 50% conversion of the racemic epoxide for the most enantioselective variant. Further, five amino acid substitutions were sufficient to substantially increase the degree of enantioconvergence and to lower the E-value to 17 for the final evolved EH variant, enabling the production of the R-diol with an ee-value of 93% at 28 °C in a complete conversion of the racemic epoxide. Higher eep-values of up to 97% were determined in enantioconvergent reactions using lower temperatures. The EH activities of whole cells were found to be within the range of 74–125% of the wild-type activity for all investigated variants. We show in this report that the metagenome-derived Kau2 EH is amenable to the redesign of its enantioselectivity and regioselectivity properties by directed evolution using a homology model as a guide. The generated enzyme variants should be useful for the production of the chiral building blocks (R)-para-Chlorostyrene oxide and (R)-para-Chlorophenylethane-1,2-diol.

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
11秒前
16分音符完成签到,获得积分10
11秒前
14秒前
lisa完成签到,获得积分10
14秒前
77发布了新的文献求助10
17秒前
无语发布了新的文献求助10
21秒前
今后应助无语采纳,获得10
30秒前
38秒前
无语发布了新的文献求助10
46秒前
mzk完成签到,获得积分10
46秒前
汉堡包应助77采纳,获得10
50秒前
wanci应助无语采纳,获得10
54秒前
58秒前
1分钟前
蒋大少完成签到,获得积分10
1分钟前
lynnette完成签到,获得积分10
1分钟前
hhuzk发布了新的文献求助10
1分钟前
无语发布了新的文献求助10
1分钟前
小蘑菇应助无语采纳,获得10
1分钟前
xiaoqingnian完成签到,获得积分10
1分钟前
1分钟前
丘比特应助科研通管家采纳,获得10
1分钟前
1分钟前
彭于晏应助科研通管家采纳,获得10
1分钟前
传奇3应助科研通管家采纳,获得10
1分钟前
科目三应助科研通管家采纳,获得10
1分钟前
Kao应助科研通管家采纳,获得10
1分钟前
YWD发布了新的文献求助20
1分钟前
无语发布了新的文献求助10
1分钟前
orixero应助无语采纳,获得10
1分钟前
半夏完成签到,获得积分10
1分钟前
1分钟前
无语发布了新的文献求助10
2分钟前
领导范儿应助无语采纳,获得10
2分钟前
开心惜梦完成签到,获得积分10
2分钟前
高高的大白菜真实的钥匙完成签到 ,获得积分10
2分钟前
jie完成签到 ,获得积分10
2分钟前
3分钟前
星辰大海应助卷心菜的菜采纳,获得10
3分钟前
Bin_Liu发布了新的文献求助10
3分钟前
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
Organic Reactions, Volume 116 1500
VALIDATION OF THE TAYLOR, ALAMEL AND VPSC MODELS FOR PLASTIC ANISOTROPY MODELING OF SHEET METALS 1000
Geist der Kunst und Kultur 1000
Middleton's Allergy Principles and Practice 10th Edition(Middleton's Allergy 2-Volume Set, 10th Edition) 1000
Resistance Spot Welding Dataset for Automobile Body-in-White Quality Analysis 748
日本現代怪異事典 副読本 700
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 内科学 物理 复合材料 催化作用 细胞生物学 无机化学 光电子学 物理化学 电极 基因
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 7400652
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9005473
关于积分的说明 19171693
捐赠科研通 7034775
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3231059
关于科研通互助平台的介绍 2393256
邀请新用户注册赠送积分活动 2212738