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J-GLOBAL ID：200902246078662710   整理番号：08A0495502

コンピューター酵素設計で作られたケンプ脱離反応触媒

Kemp elimination catalysts by computational enzyme design

著者 (14件)： ROETHLISBERGER Daniela (Univ. Washington, Washington, USA) ,  KHERSONSKY Olga (Weizmann Inst. of Sci., Rehovot, ISR) ,  WOLLACOTT Andrew M. (Univ. Washington, Washington, USA) ,  JIANG Lin (Univ. Washington, Washington, USA) ,  DECHANCIE Jason (Univ. California, California, USA) ,  BETKER Jamie (Univ. Washington, Washington, USA) ,  GALLAHER Jasmine L. (Univ. Washington, Washington, USA) ,  ALTHOFF Eric A. (Univ. Washington, Washington, USA) ,  ZANGHELLINI Alexandre (Univ. Washington, Washington, USA) ,  DYM Orly (Weizmann Inst. of Sci., Rehovot, ISR) ,  ALBECK Shira (Weizmann Inst. of Sci., Rehovot, ISR) ,  HOUK Kendall N. (Univ. California, California, USA) ,  TAWFIK Dan S. (Weizmann Inst. of Sci., Rehovot, ISR) ,  BAKER David (Univ. Washington, Washington, USA)
資料名： Nature (London)  (Nature (London))
巻： 453  号： 7192  ページ： 190-195  発行年： 2008年05月08日 
JST資料番号： D0193B  ISSN： 0028-0836  資料種別： 逐次刊行物 (A)
記事区分： 原著論文  発行国： イギリス (GBR)  言語： 英語 (EN)

抄録/ポイント： 天然に存在する生体触媒では触媒されない反応のための新たな酵素の設計は,タンパク質工学における難問であり,また,酵素触媒への理解を試す厳しい試験ともなる。今回我々は,ケンプ脱離反応(炭素からのプロトン移動のモデル反応)を触媒する2種類の触媒モチーフを用いて,最大10⁵の速度上昇と複数回のターンオーバーを示す8種類の酵素をコンピューターにより設計した。変異解析により,触媒作用はコンピューター設計された活性部位に依存することが確認され,高分解能結晶構造から設計は原子レベルに近い正確度であることが示唆された。in vitro進化を応用してコンピューター設計物を強化したところ,k_cat/K_mが200倍以上増加した(k_cat/K_m=2,600M^-1s^-1,k_cat/k_uncat>10⁶)。これらの結果は,コンピューターによるタンパク質設計と定方向進化の組み合わせが新酵素の創出の有力な方法であるのを実証しており,将来は多様な有用新酵素を作り出すことが期待される。Copyright Nature Publishing Group 2008

シソーラス用語： 分子設計 ,  タンパク質工学 ,  脱離反応 ,  結晶構造 ,  触媒 ,  *酵素 ,  Michaelis定数
準シソーラス用語： ケンプ脱離反応 ,  *人工酵素

分類 (1件)： 酵素の応用関連  (EB09100B)

タイトルに関連する用語 (5件)： コンピューター ,  酵素 ,  設計 ,  脱離 ,  反応触媒