Protonation-Dependent Diphosphate Cleavage in FPP Cyclases and Synthases

质子化 化学 脱质子化 SN2反应 立体化学 亲核细胞 正在离开组 催化作用 生物化学 组合化学 劈理(地质) 有机化学 离子 工程类 断裂(地质) 岩土工程
作者
Fan Zhang,Nanhao Chen,Jingwei Zhou,Ruibo Wu
出处
期刊:ACS Catalysis [American Chemical Society]
卷期号:6 (10): 6918-6929 被引量:29
标识
DOI:10.1021/acscatal.6b02096
摘要

The cleavage of the magnesium-assisted diphosphate group (the PPi group) is one significant and prevalent rate-limiting step triggering the enzyme catalysis synthesis of terpenoid natural products. However, the PPi cleavage procedure has been rarely studied in most theoretical research of the terpenoid biosynthetic mechanism. In this work, QM(DFT)/MM MD simulations were employed to illuminate the detailed PPi cleavage mechanism in three different enzyme systems (ATAS, TEAS, and FPPS). We found that the most rational protonation state of the PPi group is highly dependent on the Mg2+ coordination modes and the enzyme classes. The deprotonation of PPi is favorable for triggering the catalysis reaction in ATAS, while monoprotonation in FPPS and biprotonation in TEAS are advantageous. As a result, similar PPi cleavage occurs by means of nucleophilic substitution reactions in TEAS/FPPS/ATAS but presents an SN1, SN2, and borderline mechanism, respectively. Finally, the alternative functions of PPi protonation and Mg2+ coordination modes are discussed.
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
更新
PDF的下载单位、IP信息已删除 (2025-6-4)

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
浮游应助咿呀呀采纳,获得10
刚刚
孙勇发发布了新的文献求助10
1秒前
量子星尘发布了新的文献求助10
2秒前
天天快乐应助神秘人采纳,获得10
5秒前
6秒前
友好德天完成签到 ,获得积分10
8秒前
浮游应助风中的身影采纳,获得10
9秒前
9秒前
真水无香完成签到,获得积分10
11秒前
量子星尘发布了新的文献求助10
13秒前
怕孤独的忆南完成签到,获得积分10
13秒前
Melody发布了新的文献求助10
14秒前
14秒前
15秒前
浮游应助lllll采纳,获得10
15秒前
16秒前
情怀应助小冯采纳,获得10
16秒前
17秒前
17秒前
科研通AI6应助Seven采纳,获得20
17秒前
17秒前
xc完成签到,获得积分10
18秒前
18秒前
王瑶完成签到,获得积分20
19秒前
科研通AI5应助dqw采纳,获得10
19秒前
sihan625发布了新的文献求助10
19秒前
爱撒娇的岱周关注了科研通微信公众号
20秒前
神秘人发布了新的文献求助10
21秒前
不改颜色的孤星完成签到,获得积分10
21秒前
美好访蕊完成签到,获得积分10
23秒前
bi发布了新的文献求助10
24秒前
Melody完成签到,获得积分10
25秒前
25秒前
量子星尘发布了新的文献求助10
25秒前
科研通AI5应助11采纳,获得30
27秒前
小肚肚发布了新的文献求助10
27秒前
陈文文完成签到 ,获得积分10
29秒前
zz发布了新的文献求助10
29秒前
阅读文献完成签到,获得积分10
29秒前
29秒前
高分求助中
Comprehensive Toxicology Fourth Edition 24000
(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
Pipeline and riser loss of containment 2001 - 2020 (PARLOC 2020) 1000
World Nuclear Fuel Report: Global Scenarios for Demand and Supply Availability 2025-2040 800
Handbook of Social and Emotional Learning 800
Risankizumab Versus Ustekinumab For Patients with Moderate to Severe Crohn's Disease: Results from the Phase 3B SEQUENCE Study 600
Lloyd's Register of Shipping's Approach to the Control of Incidents of Brittle Fracture in Ship Structures 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 医学 生物 材料科学 工程类 有机化学 内科学 生物化学 物理 计算机科学 纳米技术 遗传学 基因 复合材料 化学工程 物理化学 病理 催化作用 免疫学 量子力学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 5135008
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 4335582
关于积分的说明 13507290
捐赠科研通 4173211
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2288286
邀请新用户注册赠送积分活动 1289005
关于科研通互助平台的介绍 1230049