已入深夜,您辛苦了!由于当前在线用户较少,发布求助请尽量完整的填写文献信息,科研通机器人24小时在线,伴您度过漫漫科研夜!祝你早点完成任务,早点休息,好梦!

Computational Stabilization of a Non‐heme Iron Enzyme Enables Efficient Evolution of New Function

定向进化 蛋白质工程 羟基化 定向分子进化 工作流程 超家族 组合化学 功能(生物学) 计算机科学 计算生物学 化学 生物化学 生化工程 突变体 生物 工程类 基因 遗传学 数据库
作者
Brianne R. King,Kiera H. Sumida,Jessica L Caruso,David Baker,Jesse G. Zalatan
出处
期刊:Angewandte Chemie [Wiley]
标识
DOI:10.1002/anie.202414705
摘要

Deep learning tools for enzyme design are rapidly emerging, and there is a critical need to evaluate their effectiveness in engineering workflows. Here we show that the deep learning‐based tool ProteinMPNN can be used to redesign Fe(II)/αKG superfamily enzymes for greater stability, solubility, and expression while retaining both native activity and industrially‐relevant non‐native functions. This superfamily has diverse catalytic functions and could provide a rich new source of biocatalysts for synthesis and industrial processes. Through systematic comparisons of directed evolution trajectories for a non‐native, remote C(sp3)‐H hydroxylation reaction, we demonstrate that the stabilized redesign can be evolved more efficiently than the wild‐type enzyme. After three rounds of directed evolution, we obtained a 6‐fold activity increase from the wild‐type parent and an 80‐fold increase from the stabilized variant. To generate the initial stabilized variant, we identified multiple structural and sequence constraints to preserve catalytic function. We applied these criteria to produce stabilized, catalytically active variants of a second Fe(II)/αKG enzyme, suggesting that the approach is generalizable to additional members of the Fe(II)/αKG superfamily. ProteinMPNN is user‐friendly and widely‐accessible, and our results provide a framework for the routine implementation of deep learning‐based protein stabilization tools in directed evolution workflows for novel biocatalysts.
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
大幅提高文件上传限制,最高150M (2024-4-1)

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
1秒前
大大大娇搞科研完成签到 ,获得积分10
3秒前
kk完成签到,获得积分20
5秒前
顾矜应助Lesile采纳,获得10
6秒前
小汪爱学习完成签到,获得积分10
8秒前
Rafayel完成签到,获得积分10
9秒前
JamesPei应助饱满的复天采纳,获得30
11秒前
专注钢笔完成签到 ,获得积分10
13秒前
14秒前
wss123完成签到,获得积分20
18秒前
astral完成签到,获得积分10
18秒前
19秒前
20秒前
嗯哼应助科研通管家采纳,获得50
20秒前
嗯哼应助科研通管家采纳,获得20
20秒前
嗯哼应助科研通管家采纳,获得20
20秒前
Owen应助科研通管家采纳,获得10
20秒前
乐乐应助科研通管家采纳,获得10
20秒前
思源应助科研通管家采纳,获得10
20秒前
20秒前
小爽发布了新的文献求助10
23秒前
SciGPT应助羊羊吃芋圆采纳,获得10
24秒前
24秒前
香蕉觅云应助kalala采纳,获得10
25秒前
26秒前
六个核桃发布了新的文献求助10
29秒前
柚子想吃橘子完成签到,获得积分10
34秒前
小爽完成签到,获得积分10
36秒前
sobergod完成签到 ,获得积分10
36秒前
内向的飞松完成签到 ,获得积分10
37秒前
青岛彭于晏完成签到 ,获得积分10
37秒前
小鲨鱼完成签到,获得积分10
39秒前
42秒前
黑白发布了新的文献求助10
48秒前
标致大开完成签到 ,获得积分10
48秒前
konosuba完成签到,获得积分10
54秒前
57秒前
羊羊吃芋圆完成签到,获得积分10
58秒前
1分钟前
vg完成签到 ,获得积分10
1分钟前
高分求助中
Sustainability in Tides Chemistry 2000
Bayesian Models of Cognition:Reverse Engineering the Mind 888
Essentials of thematic analysis 700
A Dissection Guide & Atlas to the Rabbit 600
Very-high-order BVD Schemes Using β-variable THINC Method 568
Mantiden: Faszinierende Lauerjäger Faszinierende Lauerjäger 500
PraxisRatgeber: Mantiden: Faszinierende Lauerjäger 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 生物化学 物理 内科学 纳米技术 计算机科学 化学工程 复合材料 基因 遗传学 催化作用 物理化学 免疫学 量子力学 细胞生物学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3125979
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 2776237
关于积分的说明 7729511
捐赠科研通 2431621
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1292180
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 622582
版权声明 600392