Directed Evolution of Sulfonylurea Esterase and Characterization of a Variant with Improved Activity

磺酰脲 酶动力学 化学 酯酶 定向进化 突变 生物化学 基因 遗传学 立体化学 生物 活动站点 内分泌学 胰岛素 突变体
作者
Bin Liu,Qian Peng,Mengyao Sheng,Shishan Hu,Meng Qian,Ben Fan,Jian He
出处
期刊:Journal of Agricultural and Food Chemistry [American Chemical Society]
卷期号:67 (3): 836-843 被引量:17
标识
DOI:10.1021/acs.jafc.8b06198
摘要

Esterase SulE detoxicates a variety of sulfonylurea herbicides through de-esterification. SulE exhibits high activity against thifensulfuron-methyl but low activity against other sulfonylureas. In this study, two variants, m2311 (P80R) and m0569 (P80R and G176A), with improved activity were screened from a mutation library constructed by error-prone PCR. Variant m2311 showed a higher activity against sulfonylureas in comparison variant m0569 and was further investigated. The kcat/Km value of variant m2311 for metsulfuron-methyl, sulfometuron-methyl, chlorimuron-ethyl, tribenuron-methyl, and ethametsulfuron-methyl increased by 3.20-, 1.72-, 2.94-, 2.26- and 2.96-fold, respectively, in comparison with the wild type. Molecular modeling suggested that the activity improvement of variant m2311 is due to the substitution of Pro80 by arginine, leading to the formation of new hydrogen bonds between the enzyme and substrate. This study facilitates further elucidation of the structure and function of SulE and provides an improved gene resource for the detoxification of sulfonylurea residues and the genetic engineering of sulfonylurea-resistant crops.

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
cisdee完成签到,获得积分20
1秒前
机智的嘻嘻完成签到 ,获得积分10
1秒前
蓝天发布了新的文献求助10
1秒前
毛彬发布了新的文献求助10
2秒前
落后十八发布了新的文献求助10
2秒前
爆爆发布了新的文献求助10
2秒前
dandna完成签到 ,获得积分10
3秒前
4秒前
欲见发布了新的文献求助10
4秒前
研友_VZG7GZ应助hjyylab采纳,获得10
4秒前
Ying发布了新的文献求助10
4秒前
Simon发布了新的文献求助10
5秒前
漫天发布了新的文献求助10
5秒前
悠悠发布了新的文献求助10
5秒前
逆光完成签到 ,获得积分10
6秒前
6秒前
7秒前
NexusExplorer应助liu采纳,获得10
7秒前
7秒前
7秒前
TT发布了新的文献求助10
8秒前
爆爆完成签到,获得积分20
8秒前
8秒前
9秒前
叶小洲发布了新的文献求助30
9秒前
Ansels发布了新的文献求助20
9秒前
雪落发布了新的文献求助10
10秒前
lcj发布了新的文献求助10
10秒前
SciGPT应助不想起床采纳,获得10
10秒前
keke发布了新的文献求助10
10秒前
jie完成签到,获得积分10
11秒前
酷炫傲安发布了新的文献求助10
11秒前
CodeCraft应助wingmay采纳,获得10
11秒前
dd发布了新的文献求助10
12秒前
共享精神应助hgdncs采纳,获得10
12秒前
wang完成签到 ,获得积分10
12秒前
Goodamii发布了新的文献求助30
13秒前
13秒前
13679165979发布了新的文献求助10
13秒前
tlggg发布了新的文献求助10
14秒前
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
Binary Alloy Phase Diagrams, 2nd Edition 8000
Encyclopedia of Reproduction Third Edition 3000
Comprehensive Methanol Science Production, Applications, and Emerging Technologies 2000
From Victimization to Aggression 1000
Exosomes Pipeline Insight, 2025 500
Red Book: 2024–2027 Report of the Committee on Infectious Diseases 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 生物 医学 工程类 计算机科学 有机化学 物理 生物化学 纳米技术 复合材料 内科学 化学工程 人工智能 催化作用 遗传学 数学 基因 量子力学 物理化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 5648325
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 4775345
关于积分的说明 15043906
捐赠科研通 4807336
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2570747
邀请新用户注册赠送积分活动 1527484
关于科研通互助平台的介绍 1486437