Engineering substrate channeling in a bifunctional terpene synthase

立体化学 环化酶 连接器 化学 双功能 磷酸果糖激酶2 共价键 ATP合酶 生物化学 催化作用 有机化学 计算机科学 操作系统
作者
Eliott S. Wenger,Kollin Schultz,Ronen Marmorstein,D.W. Christianson
出处
期刊:Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America [National Academy of Sciences]
卷期号:121 (41) 被引量:3
标识
DOI:10.1073/pnas.2408064121
摘要

Fusicoccadiene synthase from Phomopsis amygdala (PaFS) is a bifunctional terpene synthase. It contains a prenyltransferase (PT) domain that generates geranylgeranyl diphosphate (GGPP) from dimethylallyl diphosphate and three equivalents of isopentenyl diphosphate, and a cyclase domain that converts GGPP into fusicoccadiene, a precursor of the diterpene glycoside Fusicoccin A. The two catalytic domains are connected by a flexible 69-residue linker. The PT domain mediates oligomerization to form predominantly octamers, with cyclase domains randomly splayed out around the PT core. Surprisingly, despite the random positioning of cyclase domains, substrate channeling is operative in catalysis since most of the GGPP generated by the PT remains on the enzyme for cyclization. Here, we demonstrate that covalent linkage of the PT and cyclase domains is not required for GGPP channeling, although covalent linkage may improve channeling efficiency. Moreover, GGPP competition experiments with other diterpene cyclases indicate that the PaFS PT and cyclase domains are preferential partners regardless of whether they are covalently linked or not. The cryoelectron microscopy structure of the 600-kD “linkerless” construct, in which the 69-residue linker is spliced out and replaced with the tripeptide PTQ, reveals that cyclase pairs associate with all four sides of the PT octamer and exhibit fascinating quaternary structural flexibility. These results suggest that optimal substrate channeling is achieved when a cyclase domain associates with the side of the PT octamer, regardless of whether the two domains are covalently linked and regardless of whether this interaction is transient or locked in place.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
buerzi完成签到,获得积分10
4秒前
wzk完成签到,获得积分10
10秒前
LaixS完成签到,获得积分10
12秒前
Prof_W完成签到,获得积分10
13秒前
要笑cc完成签到,获得积分0
14秒前
crystal完成签到 ,获得积分10
16秒前
宣宣宣0733完成签到,获得积分0
16秒前
105完成签到 ,获得积分0
18秒前
HCT完成签到,获得积分10
18秒前
胡质斌完成签到,获得积分10
19秒前
tt完成签到,获得积分10
21秒前
大气迎天完成签到,获得积分10
22秒前
科研通AI2S应助科研通管家采纳,获得10
22秒前
所所应助科研通管家采纳,获得10
22秒前
坚定绮烟应助科研通管家采纳,获得30
22秒前
球球完成签到,获得积分20
25秒前
落雪完成签到 ,获得积分10
25秒前
和谐的灵珊完成签到,获得积分10
26秒前
凶狠的白桃完成签到 ,获得积分10
27秒前
积极盼山完成签到,获得积分10
29秒前
无奈山雁完成签到 ,获得积分10
33秒前
yes完成签到 ,获得积分10
36秒前
GTR的我完成签到 ,获得积分10
36秒前
两回事完成签到 ,获得积分10
37秒前
谨慎的佐罗完成签到,获得积分10
38秒前
xiaohaibao完成签到 ,获得积分10
42秒前
juphen2完成签到,获得积分10
43秒前
温梦花雨完成签到 ,获得积分10
43秒前
SKY完成签到,获得积分10
45秒前
yang完成签到 ,获得积分10
45秒前
彤光赫显完成签到,获得积分10
46秒前
哇哈哈哈哈哈完成签到 ,获得积分10
49秒前
明白放弃完成签到,获得积分10
50秒前
丘比特应助caidan采纳,获得10
54秒前
你好完成签到,获得积分20
56秒前
星先生完成签到 ,获得积分10
56秒前
chemzhh完成签到,获得积分10
57秒前
juphen2发布了新的文献求助10
1分钟前
赤子心i完成签到 ,获得积分10
1分钟前
hanying应助charry采纳,获得10
1分钟前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Cronologia da história de Macau 5000
咳嗽・喀痰の診療ガイドライン第2版2025 800
Petrology and Plate Tectonics 800
Prompt Engineering for Clinicians: Harnessing AI in Everyday Medical Practice 600
Electrode Potentials 550
《KNN基无铅压电陶瓷电学性能优化与物理机理研究》 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 内科学 物理 复合材料 催化作用 细胞生物学 无机化学 光电子学 物理化学 电极 基因
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 7005874
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8680448
关于积分的说明 18399796
捐赠科研通 6487614
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3103024
关于科研通互助平台的介绍 2170464
邀请新用户注册赠送积分活动 2079128