تقرير يان-يان تشانغ من جامعة يانغتشو في الصين

الملخص: هنا نبلغ عن إنزيم مهندس يمكنه تحويل التربتوفان غير المحمي إلى حمض الهيدروكسي هيكساهيدروبيرولو [2,3-b] الإندول-2-كربوكسيليك (HPIC) المقابل في خطوة واحدة قابلة للتوسع مع رقم دوران ممتاز وانتقائية دياستيريو. واستغلينا التطور الموجه، قمنا بتحليل آلية إدخال الأكسجين التدريجي لتربتوفان 2,3-ديوكسيناز، وحولنا تريبتوفان 2,3-ديوكسيناز من زانثوموناس كامبستريس إلى أحادي الأكسجيناز للتكسير التأكسدي للتريبتوفانات. تم الكشف أن بقايا F51 حيوية في تحديد نسبة المنتج بين HPIC وN-فورميلكينورينين. لا تستخدم تفاعلاتنا وإجراءات التنقية أي مذيبات عضوية، مما يؤدي إلى طريقة صديقة للبيئة لتحضير مركبات HPIC لمزيد من التطبيقات.

في الختام، من خلال تقييم آلية إدخال الأكسجين التدريجي لديوكسيناز التربتوفان والاستفادة من التطور الموجه، أوقفنا عملية إدخال الأكسجين المزدوج وحولنا إنزيم xcTDO تريبتوفان ديوكسيجيناز إلى أحادي الأكسجين. يظهر xcTDO الهندسي لدينا قدرة TON ممتازة وانتقائية دياستيريو عالية، ويمكن من توليف HPICs من Trps في خطوة واحدة قابلة للتوسع في التركيب. حسب علمنا، هذا هو أول إنزيم يمكنه تحفيز الدورة التأكسدية لتربيدات التريب غير المحمية بطريقة شديدة الانتقائية الطبقية، وهي عملية لم تتحقق صناعيا من قبل. تم تحديد بقايا F51 على أنها حاسمة في تحديد توزيع منتجات HPIC/NFK ونشاط الإنزيم. علاوة على ذلك، لا تتطلب عمليات التفاعل والتنقية لدينامذيبا عضويا، مما يجعل هذه الطريقة صديقة للبيئة لتصنيع مركبات HPIC لتطبيقات لاحقة.