Three-step hydroxylation of vitamin D3 by a genetically engineered CYP105A1

Three-step hydroxylation of vitamin D3 by a genetically engineered CYP105A1

Tác giả: Keiko Hayashi, Kaori Yasuda, Hiroshi Sugimoto, Shinichi Ikushiro, Masaki Kamakura, Atsushi Kittaka, Ronald L. Horst, Tai C. Chen, Miho Ohta, Yoshitsugu Shiro, Toshiyuki Sakaki

Lĩnh vực: Enzymes and catalysis

Nội dung tài liệu:

Nghiên cứu này khám phá khả năng của biến thể CYP105A1 R73V/R84A trong việc chuyển đổi vitamin D3 thành các dạng hydroxyl hóa sinh học. Biến thể này đã được biểu hiện trong tế bào Streptomyces lividans TK23. Kết quả cho thấy R73V/R84A có khả năng xúc tác cho quá trình hydroxyl hóa ba bước trên vitamin D3, tạo ra các sản phẩm quan trọng như 1α,25(OH)₂D₃ và các dạng hydroxyl hóa ở vị trí C26/C27 như 1α,25(R),26(OH)₃D₃ và 1α,25(S),26(OH)₃D₃. Phân tích cấu trúc tinh thể và mô hình hóa cho thấy mạng lưới liên kết hydro, bao gồm cả nhóm hydroxyl ở vị trí 1α và các phân tử nước, đóng vai trò quan trọng trong quá trình gắn kết cơ chất và xúc tác hydroxyl hóa tại vị trí C26. Nghiên cứu cũng đánh giá hoạt tính xúc tác và các thông số động học của biến thể R73V/R84A đối với các chất nền vitamin D3 khác nhau, cho thấy khả năng ứng dụng trong sản xuất các hợp chất vitamin D có hoạt tính sinh học cao.

Mục lục chi tiết: