半頻哪醇重排（SPR）在復(fù)雜化合物的不對(duì)稱合成中具有重要的作用。在生物系統(tǒng)中，只有少數(shù)家族的少數(shù)半頻哪醇酶被鑒定能催化生物堿的SPR。近期，浙江大學(xué)毛旭明課題組及其合作者，基于真菌毒素asteltoxin（1）的生物合成，從環(huán)氧化物水解酶家族中鑒定出兩種半頻哪醇酶AstD/MrvD，用于催化聚酮主鏈上的III型SPR。AstD/MrvD催化雙環(huán)氧化物上的高效區(qū)域選擇性水解和環(huán)氧化物醇的2,3-遷移以進(jìn)行重排。
圖片來(lái)源： ACS Catal.
隨后，基于全面的定點(diǎn)突變和化學(xué)計(jì)算，鑒定了半頻哪醇酶中一個(gè)關(guān)鍵的Asp殘基為選擇性環(huán)氧裂解和SPR偶聯(lián)催化的酸，而其他關(guān)鍵殘基則促進(jìn)了SPR的有效水解和保護(hù)碳陽(yáng)離子穩(wěn)定性。因此，這項(xiàng)研究擴(kuò)展了SPR生物催化家族，并提供了對(duì)這些雙功能半頻哪醇酶催化機(jī)制的新見(jiàn)解。
圖片來(lái)源： ACS Catal.
參考文獻(xiàn)：Discovery of Semi-Pinacolases from the Epoxide Hydrolase Family during Efficient Assembly of a Fungal Polyketide
ACS Catal. 2021, 11, 14702?14711
原文作者：Fei Cao, Wen-Tao Tao, Qian Yu, Chu-Xuan Xu, Jin-Tao Cheng, Ruo-XiLiu, Qing-Wei Zhao, Xin-Hang Jiang, Yu Liu, Yong-Quan Li, Zha-Jun Zhan,* TingShi,* and Xu-Ming Mao*
