A pyridoxal 5′-phosphate-dependent Mannich cyclase

化学 吡咯里嗪 立体化学 吡咯烷 曼尼希反应 对映选择合成 立体选择性 磷酸吡哆醛 哌啶 分子内力 酶催化 对映体药物 催化作用 有机化学 辅因子
作者
Jinmin Gao,Shaonan Liu,Chen Zhou,Darwin Lara,Yike Zou,Hai Yan
出处
期刊:Nature Catalysis [Springer Nature]
卷期号:6 (6): 476-486 被引量:14
标识
DOI:10.1038/s41929-023-00963-y
摘要

Pyridoxal 5′-phosphate (PLP)-dependent enzymes catalyse a diverse range of chemical transformations. Despite their extraordinary functional diversity, no PLP-dependent enzyme is known to catalyse Mannich-type reactions, an important carbon–carbon bond-forming reaction in synthetic organic chemistry. Here we report the discovery of a biosynthetic enzyme LolT, a PLP-dependent enzyme catalysing a stereoselective intramolecular Mannich reaction to construct the pyrrolizidine core scaffold in loline alkaloids. Importantly, its versatile catalytic activity is harnessed for stereoselective synthesis of a variety of conformationally constrained α,α-disubstituted α-amino acids, which bear vicinal quaternary–tertiary stereocentres and various aza(bi)cyclic backbones, such as indolizidine, quinolizidine, pyrrolidine and piperidine. Furthermore, crystallographic and mutagenesis analysis and computational studies together provided mechanistic insights and structural basis for understanding LolT’s catalytic activity and stereoselectivity. Overall, this work expands the biocatalytic repertoire of carbon–carbon bond-forming enzymes and increases our knowledge of the catalytic versatility of PLP-dependent enzymes. Pyridoxal 5′-phosphate (PLP)-dependent enzymes that catalyse Mannich reactions were unknown. Now, it is reported that the PLP-dependent enzyme LolT catalyses a 5-endo-trig Mannich cyclization reaction during the pyrrolizidine core scaffold formation in loline biosynthesis, and its crystal structure is solved.
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
JerryGu发布了新的文献求助20
1秒前
Jessica完成签到,获得积分10
3秒前
江河发布了新的文献求助10
3秒前
3秒前
4秒前
北川完成签到,获得积分10
4秒前
4秒前
TTDY完成签到 ,获得积分10
5秒前
葛力发布了新的文献求助10
7秒前
wangmeili.发布了新的文献求助20
7秒前
思源应助lemon采纳,获得10
7秒前
斑斓椰奶冻完成签到,获得积分10
7秒前
mhq发布了新的文献求助10
7秒前
8秒前
摩登兄弟完成签到,获得积分10
9秒前
10秒前
limi应助TianY采纳,获得10
10秒前
北重楼发布了新的文献求助10
12秒前
aa发布了新的文献求助30
13秒前
14秒前
Artemis1204完成签到,获得积分20
14秒前
花花完成签到,获得积分10
16秒前
16秒前
Artemis1204发布了新的文献求助10
17秒前
hy1234完成签到 ,获得积分10
18秒前
19秒前
19秒前
坐忘道完成签到 ,获得积分10
19秒前
20秒前
江河完成签到,获得积分10
20秒前
22秒前
悦耳老四完成签到,获得积分10
22秒前
22秒前
沉静一刀完成签到 ,获得积分10
22秒前
23秒前
哈哈哈哈哈不完成签到,获得积分10
25秒前
漠漠完成签到 ,获得积分10
27秒前
phillip521125发布了新的文献求助100
27秒前
TserJay完成签到,获得积分10
27秒前
lemon发布了新的文献求助10
28秒前
高分求助中
求助这个网站里的问题集 1000
Floxuridine; Third Edition 1000
Models of Teaching(The 10th Edition,第10版!)《教学模式》(第10版!) 800
La décision juridictionnelle 800
Rechtsphilosophie und Rechtstheorie 800
Nonlocal Integral Equation Continuum Models: Nonstandard Symmetric Interaction Neighborhoods and Finite Element Discretizations 600
Academic entitlement: Adapting the equity preference questionnaire for a university setting 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 医学 材料科学 生物 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 物理化学 催化作用 免疫学 细胞生物学 电极
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 2872686
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 2481157
关于积分的说明 6721419
捐赠科研通 2166968
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1151187
版权声明 585720
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 565145