卤代烷脱卤酶和环氧化物水解酶是系统发育相关的酶,它们在结构上是同源的,且都是利用天冬氨酸的亲核残基对底物进行SN2攻击。尽管在机理上相似,但目前还没有报道同时具有环氧化物水解酶和脱卤酶活性的酶。
图片来源:ACS Catal.
近期,德国格赖夫斯瓦尔德大学Uwe T. Bornscheuer组筛选了一组与脱卤酶密切相关的环氧化物水解酶,发现棒状杆菌C12的环氧化物水解酶CorEH具有混杂的脱卤酶活性。

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与水解环氧化物如环己烯氧化物(1.41 μmol min−1 mg−1)相比较,其对卤代烃如1-溴代丁烷(0.25 nmol min−1 mg−1)的脱卤反应低了大约5000倍。除1-溴代丁烷,还检测了1-溴代己烷、1,2-二溴乙烷、1-碘代丁烷和1-碘代己烷等底物的脱卤酶活性。这项研究表明,双环氧化物水解酶和脱卤酶活性可以存在于同一个天然的蛋白质中。

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参考文献:Promiscuous Dehalogenase Activity of the Epoxide Hydrolase CorEH from Corynebacterium sp. C12
ACS Catal. 2021, 11, 6113−6120
原文作者:Eva D. Schuiten, Christoffel P. S. Badenhorst,Gottfried J. Palm, Leona Berndt, Michael Lammers, Jan Mican, David Bednar, JiriDamborsky, and Uwe T. Bornscheuer*