Молекулярная основа и биологическая значимость субстратной специфичности бактериальной и растительной пиноресинол/лариресинол-редуктазы

Фото: Thirdman / Pexels
Оригинальное название: Molecular basis and biological relevance of bacterial and plant pinoresinol/lariciresinol reductase specificities
Авторы: Smith CA; Bedgar DL; Costa MA; Moinuddin SGA; Allemann MN
Краткое содержание
Бактериальный гомолог пиноресинол/лариресинол-редуктазы (PLR) под названием NrPinZ был получен из бактериального штамма Novosphingobium rhizosphaerae sp. LY, при этом NrPinZ является частью его 5-стадийной биохимической системы катаболизма пиноресинола до кониферилового альдегида и ванилина. Рекомбинантный NrPinZ восстанавливает рацемические 8-8'-фуранофурановые лигнаны [(±)-пиноресинолы, медиорезинолы и сирингарезинолы] с сопоставимой суммарной каталитической эффективностью. В этих реакциях восстановления затрагивается только одна из двух фурановых кольцевых систем. Два других бактериальных гомолога PLR, NaPinZ и SlPinZ, из N. aromaticivorans F199 и Sphingobium lignivorans SYK-6 соответственно, обладали сопоставимой субстратной универсальностью и каталитической эффективностью. Растительные гомологи PLR, для сравнения, являются либо энантиоспецифичными, либо энантиоселективными, либо их вариантами, способными восстанавливать либо одно, либо оба фурановых кольца. Например, рекомбинантная энантиоселективная PLR (PLR_Tp2) из туи складчатой (Thuja plicata, западный красный кедр) преимущественно восстанавливает оба фурановых кольца (+)-пиноресинола с образованием (-)-секоизолариресинола. Моделирование NrPinZ и PLR_Tp2 с помощью BoltZ-2, а также докинг субстратов (+)- и (-)-пиноресинолов, медиорезинолов и сирингарезинолов оказались весьма информативными. Субкарманы P1/P2 активного центра NrPinZ допускают катаболизм обеих рацемических форм. Напротив, меньший карман P1 в PLR_Tp2 преимущественно ориентирует (+)-пиноресинол для последующего метаболизма в (-)-секоизолариресинол, что даёт биохимическое объяснение различных стереохимических исходов. NrPinZ, NaPinZ и SlPinZ, катализирующие субстрат-универсальный катаболизм обеих рацемических форм, могут иметь важные последствия для биодеградации лигнина и лигнанов голосеменных и покрытосеменных растений, включая её эволюционное значение и потенциал для инженерии ферментов.
Продукция «Вейсфарм»
Витамины, минералы, средства для здоровья и гигиены. Разработка и производство по стандартам ЕАЭС, GMP и ISO. Продукцию можно купить в аптеках и на маркетплейсах.
Обзор научной публикации со ссылкой на первоисточник. Информация носит справочный характер, не является рекламой лекарственных средств или БАД и не заменяет консультацию специалиста.
