萜類化合物是最大的一類天然產物，已知的萜類化合物超過80000種。萜類化合物的結構多樣性通常是由源自C5異戊二烯單元的C5n聚丙烯基焦磷酸鹽的環(huán)化反應多樣性以及隨后的修飾反應（如氧化和甲基化）產生的。催化多異戊二烯基鏈轉移到芳香化合物的異戊二烯轉移酶對于部分源自萜類生物合成途徑的天然產物的結構多樣性也很重要。異戊二烯焦磷酸甲基轉移酶能增強萜類化合物的結構多樣性。然而，人們對其催化機理的分子基礎知之甚少。近期，The University of Tokyo的Yohei Katsuyama組采用多種策略對香葉基焦磷酸（GPP）C6甲基轉移酶BezA進行了表征。生化分析顯示，BezA需要Mg2+并單獨對GPP甲基化。
圖片來源：Angew. Chem. Int. Ed.
在該研究中，作者對BezA及其與配體S-腺苷同型半胱氨酸的晶體結構進行了解析，分辨率分別為2.10和2.56 ?。晶體結構結合定點突變、分子對接、分子動力學模擬和量子力學/分子力學計算的進一步分析揭示了其甲基化反應的分子機制。以上實驗結果表明，E170作為堿是完成甲基化反應催化的重要殘基。
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此外，根據反應機理，還通過引入W210A突變體成功地改變了BezA底物特異性，產生了前所未有的法尼基焦磷酸C6甲基轉移酶。
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參考文獻：Structural and Molecular Basis of the Catalytic Mechanism of Geranyl Pyrophosphate C6-Methyltransferase: Creation of an Unprecedented Farnesyl Pyrophosphate C6-Methyltransferase
Angew. Chem. Int. Ed.
DOI: 10.1002/anie.202111217
原文作者：Hayama Tsutsumi, Yoshitaka Moriwaki, Tohru Terada, Kentaro Shimizu, Kazuo Shin-ya, Yohei Katsuyama,* and Yasuo Ohnishi
