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J-GLOBAL ID：202202285314146201   整理番号：22A0629140

酸化安定性と生体触媒性能を改善するためのBaeyer-Villigerモノオキシゲナーゼにおける酵素アクセストンネル工学【JST・京大機械翻訳】

Enzyme Access Tunnel Engineering in Baeyer-Villiger Monooxygenases to Improve Oxidative Stability and Biocatalyst Performance

著者 (7件)： Seo Eun-Ji (Department of Food Science and Engineering, Ewha Womans University, Seoul, 03760, Republic of Korea) ,  Kim Myeong-Ju (Department of Food Science and Engineering, Ewha Womans University, Seoul, 03760, Republic of Korea) ,  Park So-Yeon (Department of Food Science and Engineering, Ewha Womans University, Seoul, 03760, Republic of Korea) ,  Park Seongsoon (Department of Chemistry, Center for NanoBio Applied Technology, Sungshin Women’s University, Seoul, 01133, Republic of Korea) ,  Oh Deok-Kun (Department of Bioscience and Biotechnology, Konkuk University, Seoul, 05029, Republic of Korea) ,  Bornscheuer Uwe (Institute of Biochemistry, Department of Biotechnology & Enzyme Catalysis, Greifswald University, Greifswald, 17487, Germany) ,  Park Jin-Byung (Department of Food Science and Engineering, Ewha Womans University, Seoul, 03760, Republic of Korea)
資料名： Advanced Synthesis & Catalysis  (Advanced Synthesis & Catalysis)
巻： 364  号： 3  ページ： 555-564  発行年： 2022年 
JST資料番号： W1343A  ISSN： 1615-4150  CODEN： ASCAF7  資料種別： 逐次刊行物 (A)
記事区分： 原著論文  発行国： ドイツ (DEU)  言語： 英語 (EN)

抄録/ポイント： 過酸化水素は,酸化剤または毒性副産物として様々な酵素触媒に関与する。従って,H_2O_2駆動酸化ストレスの減衰は,分取バイオ触媒作用のための重要課題の1つである。ここでは,H_2O_2に対する酵素,特にBaeyer-Villigerモノオキシゲナーゼ(BVMO)のロバスト性を改善する合理的な方法を検討した。活性部位からバルクへのH_2O_2の出口経路として働く酵素アクセストンネルを,Thermobifidaフサカからのフェニルアセトンモノオキシゲナーゼ変異体(PAMO_C65D)およびPseudomonas putida KT2440由来のBVMOに対するCAVERおよび/または蛋白質エネルギー景観探査(PELE)ソフトウェアを用いて予測した。H_2O_2(e.g.,メチオニンおよびチロシン)による酸化に感受性であり,予測H_2O_2移動経路の近傍に位置するアミノ酸残基は,低反応性または不活性アミノ酸(例えば,ロイシンおよびイソロイシン)で置換された。これはH_2O_2耐性酵素変異体の設計をもたらし,合成応用に対する堅牢な生体触媒となった。例えば,H_2O_2耐性P.putida BVMOは4-デカノンのBV酸素化に対して4,100のターンオーバー数に達し,これは親酵素よりも2.8倍大きかった。さらに,H_2O_2耐性P.putida BVMOは,カスケード脂肪酸生体内変化における9-(ノナノイルオキシ)ノナン酸(8)形成の力価の2倍の増強を可能にした。したがって,CAVER/PELEベースのH_2O_2移動経路工学は,酸化安定性だけでなく,H_2O_2形成または酵素(例えば,BVMO,オキシダーゼおよびペルオキシダーゼ)の生体内変化性能を改善する効率的な合理的な設計アプローチであると仮定した。Copyright 2022 Wiley Publishing Japan K.K. All rights reserved. Translated from English into Japanese by JST.【JST・京大機械翻訳】

シソーラス用語： *酵素 ,  過酸化水素 ,  脂肪酸 ,  オキシダーゼ ,  突然変異体 ,  活性部位 ,  ソフトウェア ,  ペルオキシダーゼ ,  分取 ,  アミノ酸残基 ,  Pseudomonas putida ,  *モノオキシゲナーゼ ,  *バイオ触媒 ,  脂肪族アミン ,  脂肪族カルボン酸 ,  分枝鎖アミノ酸 ,  スルフィド ,  含硫アミノ酸 ,  第一アミン

著者キーワード (6件)： バイオ触媒 ,  過酸化水素 ,  不活性化 ,  H_2O_2移動経路 ,  ペレ;キャバー ,  Baeyer-Villigerモノオキシゲナーゼ

分類 (2件)： 酵素の応用関連  (EB09100B) ,  脂肪族カルボン酸エステル・カルボン酸無水物・酸ハロゲン化物・アシルペルオキシド  (CF03210P)

物質索引 (2件)： ロイシン ,  メチオニン

タイトルに関連する用語 (7件)： 酸化安定性 ,  生体 ,  触媒性能 ,  モノオキシゲナーゼ ,  酵素 ,  アクセス ,  トンネル工学