【ACS Catal.】基于生物信息学挖掘的非常规古细菌氟化酶增强生物催化氟化

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含氟有机化合物（有机氟化物）至少含有一个氟（F）原子，是具有巨大工业价值的化学品，常见于医药品（市场上近三分之一的医药分子含有F）和农用化学品中。氟的独特物理化学性质赋予有机氟相对于其非氟对应物具有优势的性质，例如增加化学稳定性或提高生物利用度。然而，人造有机氟的丰富与其在自然界中的相对稀缺形成对比。

氟化酶是已知的唯一催化氟转移到有机分子的酶，是生物合成有价值的有机氟的重要催化剂。然而，迄今为止发现的少数氟化酶周转率低，阻碍了生物技术的应用。
有鉴于此，Technical University of Denmark的Pablo I.Nikel课题组基于蛋白质结构，利用生物信息学挖掘技术，分离并鉴定了假定的氟化酶。



图片来源：ACS Catal.


其中，鉴定了一种来自古细菌甲烷鬃菌的非常规氟化酶PtaU1，该酶介导了迄今为止报道的最快的SN2氟化率。



图片来源：ACS Catal.

 

此外，该研究还证明在氟化酶PtaU1工程化宿主体内的氟核苷酸生成量提高，为高效生物卤化的合成代谢铺平了道路。



图片来源：ACS Catal.

 

参考文献：A Nonconventional Archaeal Fluorinase Identified by In Silico Mining for Enhanced Fluorine Biocatalysis

ACS Catal. 2022, 12, 6570−6577

原文作者：Isabel Pardo, David Bednar, Patricia Calero, Daniel C. Volke, Jiří Damborský, and Pablo I. Nikel*


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