PofoliaPofolia ile paylaşıldı

Journal of the American Chemical Society· 2026Q1

MbtH Benzeri Protein ve Kovalent Prob ile Yakalanan Monomerik Safracin B NRPS'nin Krio-EM Yapısı

Cryo-EM Structure of a Monomeric Safracin B Nonribosomal Peptide Synthetase Enabled by an MbtH-like Protein and Covalent Probe Trapping

Naoto Haraguchi, Kanami Takahashi, Kana Matsuda, 本多 貴一 ve diğerleri

Kısa özet

Monomerik, kanonik olmayan NRPS SacC'nin krio-EM yapısı 2.76 Å çözünürlükte belirlenmiş olup, MbtH benzeri bir protein ve adenilat ara ürününü taklit eden kovalent bir prob ile stabilize edilmiş bir tioesterleşme durumu ortaya konmuştur.

Yapay zekâ ile başlık ve abstract'tan üretildi; tam metin okunmaz.

Ana noktalar

  • Monomerik NRPS SacC'nin krio-EM yapısı 2.76 Å çözünürlükte çözülerek bir tioesterleşme durumu yakalanmıştır.
  • Stabilizasyon, ilgili MbtH benzeri protein ve adenilat ara ürününü taklit eden kovalent bir prob kullanılarak gerçekleştirilmiştir.
  • Yapı, taşıyıcı proteine bağlı bir ara ürünü ve SacC'nin Pictet–Spengler, adenilasyon, PCP ve redüksiyon alanlarının düzenini görselleştirmektedir.
  • Bu, bir NRPS montaj hattı içine gömülü bir Pictet–Spengler siklizasyon alanının ilk yapısal görünümüdür.

Yapay zekâ ile başlık ve abstract'tan üretildi; tam metin okunmaz.

Özet (abstract)

Abstract Nonribosomal peptide synthetases (NRPSs) assemble structurally complex natural products but remain challenging targets for high-resolution structural analysis because of their conformational heterogeneity and dynamic catalytic cycles. SacC/SfmC is an unusual single-module NRPS that diverges from canonical peptide-forming assembly lines and instead catalyzes two sequential Pictet–Spengler reactions between a tyrosine-derived unit and a peptidyl aldehyde generated through thioester reduction. This cascade forms two C–C bonds, stereoselectively installs multiple stereogenic centers, and constructs the pentacyclic scaffold of bis-tetrahydroisoquinoline antitumor alkaloids including safracin B and the clinically important ecteinascidins. Here, we establish a state-resolved cryo-electron microscopy (cryo-EM) strategy for structural interrogation of the monomeric noncanonical NRPS SacC and report its thioesterification-state structure at 2.76 Å resolution. Stabilization of this transient catalytic state was achieved by combining the cognate MbtH-like partner protein with a tailored covalent adenosine vinylsulfonamide probe that mimics the aminoacyl-adenylate intermediate and traps the phosphopantetheine-tethered species within the adenylation domain. The structure directly visualizes a carrier protein-tethered intermediate and reveals the spatial organization of the Pictet–Spengler, adenylation, peptidyl carrier protein, and reduction domains, providing the first structural view of a Pictet–Spengler cyclization domain embedded within an NRPS assembly line. In parallel, nonreducible ester probes corresponding to downstream PCP-bound intermediates were developed to enable structural interrogation of additional catalytic states along the SacC reaction trajectory. These results demonstrate that rational chemical probe design enables state-resolved cryo-EM analysis of highly dynamic, single-module NRPSs and establishes a general strategy for capturing catalytic trajectories and enabling the engineering of noncanonical NRPS reactivity.

Yazarların özeti; kaynağından alınmıştır. Journal of the American Chemical Society, 2026 · DOI ↗

ÇıkarımlarPremium
Makaleye SorÜcretsiz hesapla

Ücretsiz hesapla devam et

Makaleye Sor ile bu makaleye günde 3 soru ücretsiz; makaleyi kaydet, kaynakçasını al, ilgi alanına göre her gün yeni özetler. Çıkarımlar Premium.

Web'de ücretsiz devam et

Google ya da Apple hesabınla giriş; kart istemez. Bu makaleye geri dönersin.

Telefonda:

Alan: Farmakoloji (Tıp)

PharmacologyMedicine