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假糖基转移酶（PsGT）VldE是保留糖基转移酶类（GT）海藻糖6-磷酸合酶OtsA的同源物，它催化两个假糖单元GDP-valienol和validamine 7-phosphate之间的偶联反应，产生具有α, α-N-假糖苷键的产物。尽管它具有生物学重要性和独特的催化功能，但其底物特异性和反应机制的分子基础仍不清楚。
图片来源：ACS Catal.
有鉴于此，Oregon State University的Taifo Mahmud课题组利用工程化蛋白和酶的点突变体、X射线晶体学、分子对接和动力学同位素效应对VldE和OtsA进行的比较机制研究。研究发现，VldE和OtsA之间不同的底物特异性很可能是由于其N-末端结构域的热点氨基酸区域内的拓扑差异。
图片来源：ACS Catal.
此外还发现，活性位点中的Asp158和His182残基在VldE的PsGT功能中起着重要作用。它们似乎不直接参与催化，但可能对底物识别很重要，或有助于活性位点口袋的整体结构。
图片来源：ACS Catal.
动力学同位素效应实验结果表明，VldE通过类似SNi的机制催化GDP-valienol和validamine-7-P之间的C−N键形成。这项研究为PsGT酶家族中一个成员的底物特异性和催化机制提供了新的见解，这可能被用作从GT中开发新的PsGT的基础。
图片来源：ACS Catal.
原文标题：Catalytic Mechanism of Nonglycosidic C−N Bond Formation by the Pseudoglycosyltransferase Enzyme VldE
ACS Catal. 2023, 13, 13369−13382
原文作者：Takeshi Tsunoda, Hatem A. Abuelizz, Arash Samadi, Chin Piow Wong, Takayoshi Awakawa, Corey J. Brumsted, Ikuro Abe, and Taifo Mahmud*
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