近日,沈月毛/李瑤瑤教授團隊的研究成果“Discovery and Biosynthesis of Pseudoamides Reveal Enzymatic Cyclization of the Polyene Precursor to 5–5 Bicyclic Tetramate Macrolactams”在ACS Catalysis上在線發表。藥學院李瑤瑤教授為論文通訊作者,博士研究生李雪和碩士研究生劉清清為論文共同第一作者,推荐几个网赌网站為第一完成單位和通訊作者單位。推荐几个网赌网站沈月毛教授、微生物技術研究院王浩鑫副教授,内布拉斯加州立大學杜良成教授參與該項研究。
Polycyclic tetramate macrolactam (PoTeM)是一類含有特特拉姆酸結構單元及多環體系的大環内酰胺類化合物,以其新穎的化學結構、顯著的生理活性和獨特的作用機理正逐漸形成一個新的抗生素家族,具有良好開發應用前景。目前,盡管報道了多個PoTeMs的生物合成途徑,但是其5-5雙環合成相關的新穎酶學機制仍處于假說階段。
針對上述問題,該研究以從交替假單胞菌(Pseudoalteromonas elyakovii) ATCC 700519中定向發現的新5-5雙環PoTeM類化合物pseudoamides為研究對象。通過體内基因缺失、體外生化和同位素标記實驗,闡明了pseudoamides中5-5雙環合成機制。研究顯示,黃素依賴性氧化還原酶Pel1和Pel3負責5-5雙環合成,且其催化功能依賴還原伴侶進行電子傳遞。其中,Pel1通過還原性[2+3]環加成反應合成外側5元環,引入的兩個氫分别來自FMNH2和H2O;Pel3通過FMN-C4a-hydroxyperoxide實現C13-C20環化與C12羟基化偶聯反應,合成内側5元環,C12羟基氧來源于O2。上述研究為PoTeMs多環體系合成機制的深入解析和全新環系改造奠定了基礎。
該研究得到了國家自然科學基金面上項目資助。
文章鍊接:https://pubs.acs.org/doi/10.1021/acscatal.2c05784