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,Yang Hai
出处
期刊:Nature Catalysis [Springer Nature]
卷期号:6 (6): 476-486 被引量:20
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
ira发布了新的文献求助10
1秒前
lycbbgh完成签到,获得积分10
1秒前
nnetth完成签到 ,获得积分10
1秒前
八戒的梦想完成签到,获得积分10
3秒前
胖头鱼公主完成签到,获得积分10
3秒前
米饭辣椒完成签到,获得积分10
5秒前
滕皓轩完成签到 ,获得积分10
6秒前
顾矜应助Duolalala采纳,获得10
7秒前
领导范儿应助小落采纳,获得10
9秒前
9秒前
SciGPT应助xiao采纳,获得10
10秒前
12秒前
yujie发布了新的文献求助10
13秒前
小牛应助小青菜采纳,获得10
14秒前
会飞的猪发布了新的文献求助10
16秒前
18秒前
破晓完成签到,获得积分10
18秒前
坚强豪英完成签到,获得积分10
18秒前
19秒前
19秒前
21秒前
23秒前
silence完成签到,获得积分20
25秒前
科研通AI2S应助范老师采纳,获得10
27秒前
大模型应助云上人采纳,获得10
27秒前
阳光的草丛完成签到,获得积分10
28秒前
oneonlycrown完成签到,获得积分10
29秒前
希望天下0贩的0应助yujie采纳,获得10
29秒前
31秒前
俭朴的又菡完成签到,获得积分10
32秒前
sui完成签到,获得积分20
32秒前
33秒前
百香果bxg完成签到 ,获得积分10
34秒前
彭于晏应助阳光的草丛采纳,获得10
34秒前
34秒前
严姸完成签到 ,获得积分20
34秒前
与你完成签到 ,获得积分10
36秒前
36秒前
云泰悟发布了新的文献求助10
37秒前
lyb发布了新的文献求助10
39秒前
高分求助中
Sustainability in Tides Chemistry 2800
The Young builders of New china : the visit of the delegation of the WFDY to the Chinese People's Republic 1000
Rechtsphilosophie 1000
Bayesian Models of Cognition:Reverse Engineering the Mind 888
Le dégorgement réflexe des Acridiens 800
Defense against predation 800
Very-high-order BVD Schemes Using β-variable THINC Method 568
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 3136697
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 2787724
关于积分的说明 7782985
捐赠科研通 2443808
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1299415
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 625444
版权声明 600954