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修复黄素：劫持黄素转移酶，为黄素蛋白配备共价黄素辅因子
Journal of the American Chemical Society ( IF 14.4 ) Pub Date : 2023-12-04 , DOI: 10.1021/jacs.3c12009 Yapei Tong 1 , Saniye G Kaya 1 , Sara Russo 1 , Henriette J Rozeboom 1 , Hein J Wijma 1 , Marco W Fraaije 1
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大多数黄素依赖性酶含有可解离的黄素辅因子。我们提出了一种在体内黄素辅因子与其宿主蛋白之间建立共价键的新方法。通过使用黄素转移酶并在目标蛋白中雕刻黄素酰化基序，我们证明“可解离”黄素蛋白可以转化为共价黄素蛋白。具体来说，四种不同的含黄素单核苷酸的蛋白质被设计为进行共价黄素酰化：光氧电压域蛋白质、微型单线态氧发生器、硝基还原酶和老黄酶型烯还原酶。优化黄素酰化基序和表达条件导致所有四种黄素蛋白共价黄素酰化。工程化的共价黄素蛋白保留了功能并且通常表现出改进的性能，例如更高的热稳定性或催化性能。设计的共价黄素蛋白的晶体结构证实了设计的苏氨酰磷酸键。目标黄素蛋白的折叠和功能不同，表明这种引入共价黄素-蛋白质键的方法是一种强大的新方法，可以创建不会失去其辅因子的黄素蛋白，从而提高其性能。
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