Preparation of Structurally Diverse Chiral Alcohols by Engineering Ketoreductase CgKR1

催化作用 产量(工程) 化学 蛋白质工程 活动站点 立体化学 生物催化 有机化学 组合化学 材料科学 反应机理 冶金
作者
Gao‐Wei Zheng,Yuanyang Liu,Qi Chen,Lei Huang,Hui‐Lei Yu,Wen‐Yong Lou,Chun‐Xiu Li,Yunpeng Bai,Aitao Li,Jian‐He Xu
出处
期刊:ACS Catalysis 卷期号:7 (10): 7174-7181 被引量:83
标识
DOI:10.1021/acscatal.7b01933
摘要

Ketoreductases are tools for the synthesis of chiral alcohols in industry. However, the low activity of natural enzymes often restricts their use in industrial applications. On the basis of computational analysis and previous reports, two residues (F92 and F94) probably affecting the activity of ketoreductase CgKR1 were identified. By tuning these two residues, the CgKR1-F92C/F94W variant was obtained that exhibited higher activity toward all 28 structurally diverse substrates examined than the wild-type enzyme. Among them, 13 substrates have a specific activity over 50 U mg–1 (54–775 U mg–1). Using CgKR1-F92C/F94W as a catalyst, five substrates at high loading (>100 g–1 L–1) were reduced completely in gram-scale preparative reactions. This approach provides accesses to pharmaceutically relevant chiral alcohols with high enantioselectivity (up to 99.0% ee) and high space-time yield (up to 583 g–1 L–1 day–1). Molecular dynamics simulations highlighted the crucial role of residues 92 and 94 in activity improvement. Our findings provide useful guidance for engineering other ketoreductases, especially those possessing a similar active pocket to that in CgKR1.
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
zhixian完成签到,获得积分10
3秒前
zhk发布了新的文献求助10
6秒前
7秒前
7秒前
8秒前
10秒前
王则佼发布了新的文献求助10
11秒前
12秒前
英勇的迎天完成签到 ,获得积分10
13秒前
VPN不好用发布了新的文献求助10
13秒前
zjh完成签到,获得积分10
15秒前
科研通AI5应助pbl采纳,获得10
16秒前
gcc发布了新的文献求助10
17秒前
科研通AI5应助木子采纳,获得10
18秒前
关灯完成签到,获得积分10
21秒前
hunter发布了新的文献求助10
22秒前
yoonkk完成签到,获得积分10
22秒前
BingoTang完成签到,获得积分10
22秒前
23秒前
Lucas应助苗条的芙蓉采纳,获得10
25秒前
Alien发布了新的文献求助10
27秒前
机智的乌完成签到,获得积分10
27秒前
28秒前
天天快乐应助Tong采纳,获得30
28秒前
阿司匹林完成签到,获得积分20
29秒前
29秒前
落后安筠发布了新的文献求助10
29秒前
30秒前
30秒前
30秒前
123完成签到,获得积分10
30秒前
31秒前
31秒前
呼吸之野应助麦克尔采纳,获得20
31秒前
32秒前
33秒前
NexusExplorer应助阿司匹林采纳,获得10
34秒前
哈哈完成签到,获得积分10
34秒前
楚寅完成签到 ,获得积分10
35秒前
hilda发布了新的文献求助30
36秒前
高分求助中
Continuum Thermodynamics and Material Modelling 4000
Production Logging: Theoretical and Interpretive Elements 2700
Ensartinib (Ensacove) for Non-Small Cell Lung Cancer 1000
Les Mantodea de Guyane Insecta, Polyneoptera 1000
Unseen Mendieta: The Unpublished Works of Ana Mendieta 1000
El viaje de una vida: Memorias de María Lecea 800
Luis Lacasa - Sobre esto y aquello 700
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 生物 医学 工程类 有机化学 生物化学 物理 纳米技术 计算机科学 内科学 化学工程 复合材料 基因 遗传学 物理化学 催化作用 量子力学 光电子学 冶金
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3522922
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 3103872
关于积分的说明 9267825
捐赠科研通 2800626
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1537038
邀请新用户注册赠送积分活动 715354
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 708759