由于新的高通量筛选技术和蛋白质工程，用于合成化学的酶工具箱在过去的几年里急剧扩大。目前，酶{attr}3189{/attr}可用于制备化学，并使新的简单、温和及高产的方法成为可能。然而，该工具箱中明显缺少一些关键反应，特别是在产率和生物催化剂可用性方面，例如硫酯和叔胺制备的概念已被报道，但目前还没有适合制备的生物催化方法。

   近期，英国诺丁汉大学的Francesca Paradisi课题组和意大利米兰大学的Francesco Molinari课题组合作，报道了一种酰基转移酶突变体用来合成硫酯和叔酰胺。前期工作中，他们报道了一种来源于Mycobacterium smegmatis的酰基转移酶MsAcT，能够在水中高效地催化酯和酰胺的形成。

图片来源：Nat. Catal.

      MsAcT与SGNH超家族丝氨酸水解酶具有相同的催化三联体Ser-His-Asp，而在GDSL-样家族中，包括了MsAcT和一些脂肪酶和肽酶等水解酶，这些酶的丝氨酸和组氨酸催化位点都是严格保守的。在典型的酰基转移酶机制中，催化三联体与酰基形成酰基酶中间体acyl-O-Ser-enzyme，再被亲核试剂进攻发生酰基转移。然而，该研究作者认为水解酶中常见的另一种催化三联体Cys-His-Asp与酰基形成的酰基酶中间体acyl-O-Cys-enzyme更有利于亲核试剂进攻。

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on style="white-space: normal; text-indent: 2em;">于是，作者将MsAcT的催化三联体突变成Cys-His-Asp获得突变体S11C。与野生型MsAcT相比，该突变体具有宽广的底物谱。不论是对不同的硫醇酰基化，还是利用不同的酰基供体，都能以较高的产率获得不同的硫酯。

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MsAcT催化不同的二级胺N-酰基化形成季酰胺。

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参考文献：A strategic Ser/Cys exchange in the catalytic triad unlocks anacyltransferase-mediated synthesis of thioesters and tertiary amides

Nat. Catal.

DOI：10.1038/s41929-020-00539-0

原文作者：Martina L. Contente, David Roura Padrosa,Francesco Molinari* and Francesca Paradisi*