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我國(guó)科學(xué)家揭示聚酮合酶的C-N鍵形成機(jī)制

2023/4/10 15:33:29 來(lái)源：科技部生物中心評(píng)論：(0)

導(dǎo)言：聚酮合酶（PKSs）是自然界中一系列強(qiáng)大的多功能酶，能夠合成具有廣泛生物活性的天然產(chǎn)物，包括：抗生素，降膽固醇藥，抗腫瘤藥以及免疫抑制劑。由于其具有功能多樣、結(jié)構(gòu)復(fù)雜等特點(diǎn)，探究PKSs的基本催化機(jī)制一直是微生物天然產(chǎn)物合成，進(jìn)而衍生新型藥物的研究焦點(diǎn)之一。

　　聚酮合酶（PKSs）是自然界中一系列強(qiáng)大的多功能酶，能夠合成具有廣泛生物活性的天然產(chǎn)物，包括：抗生素，降膽固醇藥，抗腫瘤藥以及免疫抑制劑。由于其具有功能多樣、結(jié)構(gòu)復(fù)雜等特點(diǎn)，探究PKSs的基本催化機(jī)制一直是微生物天然產(chǎn)物合成，進(jìn)而衍生新型藥物的研究焦點(diǎn)之一。

　　通常情況下，聚酮合酶遵守著相同的基本合成原理：催化C-C鍵的形成。然而，在抗生素鈣霉素合成途徑的聚酮鏈釋放步驟，存在一種潛在的、未被鑒定的C-N鍵形成現(xiàn)象。近日，上海交通大學(xué)生命科學(xué)技術(shù)學(xué)院、微生物代謝國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室研究團(tuán)隊(duì)在《Nature Communications》期刊上發(fā)表了題為“C-N bond formation by a polyketide synthase”的研究論文。研究團(tuán)隊(duì)通過(guò)組合分子遺傳學(xué)、結(jié)構(gòu)生物學(xué)、生物化學(xué)和分子動(dòng)力學(xué)模擬等多種技術(shù)手段，鑒定并重構(gòu)鈣霉素合成途徑中聚酮合酶CalA3催化的C-N鍵形成現(xiàn)象，解析CalA3與底物、產(chǎn)物的高分辨復(fù)合物三維結(jié)構(gòu)，深入推動(dòng)次生代謝巨型蛋白質(zhì)機(jī)器的生物化學(xué)與結(jié)構(gòu)研究。

　　該工作為理解聚酮合酶新穎的C-N鍵形成機(jī)理、衍生新型藥物提供理論基礎(chǔ)。

　　注：此研究成果摘自《Nature Communications》雜志，文章內(nèi)容不代表本網(wǎng)站觀點(diǎn)和立場(chǎng)，僅供參考。

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