Structural‐guided design to improve the catalytic performance of aldo‐keto reductase KdAKR

化学 醛酮还原酶 催化作用 还原酶 酶 生物化学
作者
Chen Dai,Hai‐Xing Cao,Jiaxin Tian,Yan‐Chi Gao,Hua‐Tao Liu,Shenyuan Xu,Yajun Wang,Yu‐Guo Zheng
出处
期刊:Biotechnology and Bioengineering [Wiley]
卷期号:120 (12): 3543-3556 被引量:15
标识
DOI:10.1002/bit.28535
摘要

Aldo-keto reductases (AKRs) are important biocatalysts that can be used to synthesize chiral pharmaceutical alcohols. In this study, the catalytic activity and stereoselectivity of a NADPH-dependent AKR from Kluyveromyces dobzhanskii (KdAKR) toward t-butyl 6-chloro (5S)-hydroxy-3-oxohexanoate ((5S)-CHOH) were improved by mutating its residues in the loop regions around the substrate-binding pocket. And the thermostability of KdAKR was improved by a consensus sequence method targeted on the flexible regions. The best mutant M6 (Y28A/L58I/I63L/G223P/Y296W/W297H) exhibited a 67-fold higher catalytic efficiency compared to the wild-type (WT) KdAKR, and improved R-selectivity toward (5S)-CHOH (dep value from 47.6% to >99.5%). Moreover, M6 exhibited a 6.3-fold increase in half-life (t1/2 ) at 40°C compared to WT. Under the optimal conditions, M6 completely converted 200 g/L (5S)-CHOH to diastereomeric pure t-butyl 6-chloro-(3R, 5S)-dihydroxyhexanoate ((3R, 5S)-CDHH) within 8.0 h, with a space-time yield of 300.7 g/L/day. Our results deepen the understandings of the structure-function relationship of AKRs, providing a certain guidance for the modification of other AKRs.
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
鳗鱼傲柏发布了新的文献求助10
刚刚
BLUE完成签到,获得积分10
刚刚
未步完成签到,获得积分10
刚刚
ssssss完成签到,获得积分10
刚刚
Pz迷惑的应助被白辉采纳,获得10
刚刚
机智的萧发布了新的文献求助10
1秒前
aaaa的应助被尚影星采纳,获得30
1秒前
隐形松发布了新的文献求助10
1秒前
77完成签到,获得积分10
1秒前
1秒前
1秒前
XR的应助被暗中讨饭采纳,获得10
2秒前
调皮的代双完成签到 ,获得积分10
2秒前
果汁的应助被yjy采纳,获得10
2秒前
镍基高温合金完成签到,获得积分10
2秒前
GGB发布了新的文献求助10
2秒前
任虎林完成签到,获得积分10
2秒前
3秒前
3秒前
yezi发布了新的文献求助10
4秒前
852的应助被动听的聋五采纳,获得10
4秒前
4秒前
花开富贵的应助被TopBanana采纳,获得30
5秒前
何my完成签到 ,获得积分10
5秒前
Yuki发布了新的文献求助10
5秒前
橙子完成签到,获得积分10
5秒前
科研通AI6.2的应助被文轩采纳,获得10
5秒前
领导范儿的应助被Yahoo采纳,获得10
6秒前
求助完成签到,获得积分10
6秒前
何寒松发布了新的文献求助10
6秒前
6秒前
Mira完成签到,获得积分10
6秒前
spark317发布了新的文献求助10
6秒前
研友_8DrX3n发布了新的文献求助10
7秒前
逗逗发布了新的文献求助10
7秒前
完美世界的应助被Inter09采纳,获得10
7秒前
Mark_Y发布了新的文献求助10
7秒前
上进完成签到,获得积分10
7秒前
8秒前
8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
Das Matthäusevangelium: Kapitel 1:1–17 1000
IRTSD: Open-Source Data and Toolset for Electromagnetic Transient Analysis of Disturbances and IBR Control Malfunctions in Transmission Systems 1000
Entre Praga y Madrid : los contactos checoslovaco-españoles (1948-1977) 600
Les Mots du discours 600
A Consideration on Use of Material Grades for Hull Structural Members Based on Fracture Toughness(Second Report) 500
AI Disclosure in Annual Reports: Evolution, Determinants, and Capital Market Participants’ Perceptions 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 计算机科学 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 物理 复合材料 内科学 催化作用 光电子学 人工智能 细胞生物学 无机化学 物理化学 数学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 8116674
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9522609
关于积分的说明 21539843
捐赠科研通 7695162
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3413987
关于科研通互助平台的介绍 2540256
邀请新用户注册赠送积分活动 2453878