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的填写文献信息,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!

Catalytic selectivity and evolution of cytochrome P450 enzymes involved in monoterpene indole alkaloids biosynthesis

生物合成 细胞色素P450 羟基化 化学 立体化学 生物化学 氨基酸 吲哚试验
作者
Zhan Liu,Jing Pang,Yi Li,Daijing Wei,Jing Yang,Xuefei Wang,Yinggang Luo
出处
期刊:Physiologia Plantarum [Wiley]
卷期号:176 (5) 被引量:1
标识
DOI:10.1111/ppl.14515
摘要

Cytochrome P450 enzyme (CYP)-catalyzed functional group transformations are pivotal in the biosynthesis of metabolic intermediates and products, as exemplified by the CYP-catalyzed C7-hydroxylation and the subsequent C7-C8 bond cleavage reaction responsible for the biosynthesis of the well-known antitumor monoterpene indole alkaloid (MIA) camptothecin. To determine the key amino acid residues responsible for the catalytic selectivity of the CYPs involved in MIA biosynthesis, we characterized the enzymes CYP72A728 and CYP72A729 as stereoselective 7-deoxyloganic acid 7-hydroxylases (7DLHs). We then conducted a comparative analysis of the amino acid sequences and the predicted structures of the CYP72A homologs involved in camptothecin biosynthesis, as well as those of the CYP72A homologs implicated in the pharmaceutically significant MIAs biosynthesis in Catharanthus roseus. The crucial amino acid residues for the catalytic selectivity of the CYP72A-catalyzed reactions were identified through fragmental and individual residue replacement, catalytic activity assays, molecular docking, and molecular dynamic simulations analysis. The fragments 1 and 3 of CYP72A565 were crucial for its C7-hydroxylation and C7-C8 bond cleavage activities. Mutating fragments 1 and 2 of CYP72A565 transformed the bifunctional CYP72A565 into a monofunctional 7DLH. Evolutionary analysis of the CYP72A homologs suggested that the bifunctional CYP72A in MIA-producing plants may have evolved into a monofunctional CYP72A. The gene pairs CYP72A728-CYP72A610 and CYP72A729-CYP72A565 may have originated from a whole genome duplication event. This study provides a molecular basis for the CYP72A-catalyzed hydroxylation and C-C bond cleavage activities of CYP72A565, as well as evolutionary insights of CYP72A homologs involved in MIAs biosynthesis.
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
25秒前
哈哈发布了新的文献求助10
30秒前
YEM完成签到 ,获得积分10
38秒前
打打应助青阳采纳,获得10
41秒前
山橘月发布了新的文献求助10
45秒前
51秒前
小v的格洛米完成签到,获得积分10
51秒前
青阳发布了新的文献求助10
55秒前
青阳完成签到,获得积分10
1分钟前
深情安青应助科研通管家采纳,获得10
1分钟前
英姑应助科研通管家采纳,获得10
1分钟前
隐形曼青应助科研通管家采纳,获得10
1分钟前
老马哥完成签到,获得积分0
1分钟前
哈哈完成签到,获得积分10
1分钟前
WANG发布了新的文献求助10
1分钟前
风起云涌龙完成签到 ,获得积分10
2分钟前
Vaclav完成签到 ,获得积分10
2分钟前
lynne完成签到 ,获得积分10
3分钟前
蜘蛛道理完成签到 ,获得积分10
4分钟前
5分钟前
香蕉觅云应助科研通管家采纳,获得10
5分钟前
5分钟前
山橘月发布了新的文献求助10
5分钟前
星期五完成签到 ,获得积分10
6分钟前
冉亦完成签到,获得积分10
6分钟前
科研通AI2S应助科研通管家采纳,获得10
7分钟前
7分钟前
7分钟前
小马甲应助NN采纳,获得30
7分钟前
机智的雁风完成签到,获得积分20
7分钟前
8分钟前
8分钟前
NN发布了新的文献求助30
8分钟前
山橘月发布了新的文献求助10
8分钟前
NN完成签到,获得积分20
8分钟前
天天开心完成签到 ,获得积分10
8分钟前
英俊的铭应助科研通管家采纳,获得10
9分钟前
橙子完成签到,获得积分10
9分钟前
橙子发布了新的文献求助10
9分钟前
柚子完成签到 ,获得积分10
9分钟前
高分求助中
Les Mantodea de Guyane Insecta, Polyneoptera 2500
Technologies supporting mass customization of apparel: A pilot project 450
A Field Guide to the Amphibians and Reptiles of Madagascar - Frank Glaw and Miguel Vences - 3rd Edition 400
A China diary: Peking 400
Brain and Heart The Triumphs and Struggles of a Pediatric Neurosurgeon 400
Cybersecurity Blueprint – Transitioning to Tech 400
Mixing the elements of mass customisation 400
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 3784795
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 3330056
关于积分的说明 10244192
捐赠科研通 3045395
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1671660
邀请新用户注册赠送积分活动 800577
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 759508