【Chem. Sci.】肽差向异构酶对核糖体肽C端中D-氨基酸的引入

  • A+
on style="white-space: normal; text-indent: 2em;">LassoMS-271是一种核糖体合成和翻译后修饰的肽(RiPP),具有潜在的钙调素激活肌球蛋白轻链激酶的抑制活性,它由21氨基酸组成,C末端含有D-色氨酸(Trp)。在RiPPD-氨基酸的存在较为罕见,目前对D-氨基酸引入的机制报道也较少。

图片来源:Chem. Sci.

 

近期,日本北海道大学Tohru DairiYasushi Ogasawara课题组报道了LassoMS-271CD-色氨酸的引入机制。他们前期工作中已鉴定了MS-271的生物合成基因簇,异源表达表明该基因簇包含所有MS-271合成基因,在基因簇中没有鉴定到负责D-Trp合成的基因,而基因簇中唯一未知功能基因mslH被认为是最有可能负责合成D-Trp的基因。


图片来源:Chem. Sci.

 

为了验证这一猜测,首先验证mslH的体内功能。将mslH与前体肽编码基因mslA及其相关基因mslB1在大肠杆菌中共表达,质谱检测到了含D-Trp的前体肽MslA


图片来源:Chem. Sci.

 

接着,将MslAMslB1MslH分别进行体外表达获得可溶性蛋白。将三个蛋白混合反应,随着反应时间延长,检测到的含D-TrpMslA产物越多。


图片来源:Chem. Sci.

 

MslAC端进行突变,MslH分别催化MslA突变体。检测结果表明,MslH可识别其他氨基酸(FY)催化形成D-氨基酸,具有广泛的底物谱,但是催化位点相邻两个位点即MslA突变体C末端基序一定是“CFX”才能被识别。


图片来源:Chem. Sci.

 

该研究结果还表明,MslH催化MslA全长,说明MslH异构化是在MslA发生水解之前。据此,对MS-271的生物合成途径进行了合理推测。

图片来源:Chem. Sci.

 

参考文献:Identification of the peptide epimerase MslH responsible for D-aminoacid introduction at the Cterminus of ribosomal peptides

Chem. Sci.

DOI10.1039/d0sc06308h

原文作者:Zhi Feng, Yasushi Ogasawara * and Tohru Dairi *


weinxin
我的微信
关注我了解更多内容

发表评论

目前评论:0