a 张振浩博士、Nazarii Sabat 博士、Angela Marinetti 博士、Xavier Guinchard 博士、巴黎萨克雷大学、法国国家科学研究中心、自然化学研究所、UPR 2301, 91198、Gif-sur-Yvette、法国。电子邮件:angela.marinetti@cnrs.fr; xavier.guinchard@cnrs.fr b 张振浩博士、Gilles Frison 博士 LCM、CNRS、巴黎综合理工学院、巴黎综合理工学院、91128 Palaiseau、法国。 c Dr Gilles Frison 索邦大学,法国国家科学研究院,理论化学实验室,75005 巴黎,法国 CPA-Phos 系列新型手性磷酸官能化膦的金(I)配合物可使醛、羟胺和环状炔烯酮之间发生对映选择性多组分反应,生成 3,4-二氢-1H-呋喃并[3,4-d][1,2]恶嗪。这是金(I)催化下高度对映选择性多组分反应的第一个例子。反应在低催化剂负载下进行,产率高,总非对映选择性和对映体过量高达 99%。可应用无银条件。该方法适用范围非常广泛,既适用于脂肪族和芳香族醛和羟胺,也适用于各种环状炔烯酮,以及炔烯酮衍生的肟。据报道,DFT 计算启发了对映体控制途径。
摘要:腐生担子菌分泌的漆酶是一种多功能生物催化剂,仅需氧气即可氧化多种芳香族化合物。酿酒酵母是真菌漆酶工程的首选宿主。为了帮助酵母分泌活性酶,天然信号肽通常被酿酒酵母α交配因子(MF α 1)的前原前导序列取代。然而,在大多数情况下,只能获得基础酶水平。在酿酒酵母中与α因子前原前导序列融合的漆酶的定向进化过程中,我们证明了信号肽中积累的突变显著提高了酶的分泌。在这里,我们描述了为增强在酿酒酵母培养物液体提取物中检测到的漆酶活性而实施的不同蛋白质工程方法。我们通过使用实验室中连续进行的漆酶进化活动获得的适应性最强的突变 α 因子前导序列,证明了天然和工程漆酶的分泌得到改善。我们还特别关注了蛋白质 N-糖基化在漆酶生产和特性中的作用,以及通过共识设计引入保守氨基酸,从而能够表达酵母原本不会产生的某些漆酶。最后,我们修改了在之前的定向进化活动中积累的漆酶编码序列 (CDS) 突变的贡献,这些突变促进了酶的生产。
本质上,芳香族寡酰胺的行为就像分子变色龙一样,它们可以符合蛋白质和DNA中存在的α-螺旋,并介入蛋白质蛋白质和蛋白质核酸复合物。自然也以膀胱二胺和阿昔霉素的形式出现在这种类型的特权结构[15]中,但也可以在此处列出Netropsin。cystobactamids首先由Müller和同事[16]描述,他们将它们与囊肿属的粘菌病分离出来。CBV34。后来,它们也被发现在囊肿,粘膜球菌和冠状球菌的菌株中。囊肿 - 二酰胺4 - 8 [17]可以分为两个子类,这些子类携带同甲氧蛋白酶或β-甲氧基 - 帕拉金部分连接到寡酰亚胺的子类(图3)。在已知的自然存在的膀胱胺中,861-2(8)是最活跃的成员,它抑制了几种临床相关的革兰氏阳性和革兰氏阴性菌株(baumannii:mic =0.5μg/ ml,cintrobacter freundii:mic = 0.06μg/ ml,mic =0.5μg/ ml WT-III marR Δ 74bp: MIC = 0.5 μ g/mL, carbapenem-resistant P. aeruginosa CRE: MIC = 1.0 μ g/mL, and Proteus vulgaris : MIC = 0.25 μ g/mL) [17] whereby the activity of bacterial type IIa topoisomerases is inhibited.已经报道了膀胱菌的几种总合成[17,18]以及衍生物的文库,作为药物化学计划的一部分。[19]
糖尿病(DM)是一种代谢疾病,由胰腺β细胞的自身免疫反应引起的1型DM,以及由于人体无法最佳使用胰岛素而引起的第二类DM。在2010年,有113,000名儿童患有1型DM,预计将增加18,000名儿童。1型糖尿病是一种疾病,需要在其治疗中进行基因编辑过程。crispr/cas9已知可以有效改变HPSCS基因(茎祖细胞基因)DM 1型。crispr/cas9在细菌和芳香族中发现,在适应性免疫中起作用。修复胰腺细胞的过程有助于人体的胰岛素调节,同时治疗DM 1型疾病本综述文献中使用的方法是对16本期刊和2本书组成的文章的评论,并通过Google Scholar,PubMed和Mendeley获得。。各种基因编辑方法,其中一种是CRISPR/CAS9和人才。有3种类型的祖细胞(HPSCS细胞)胰腺,已知能够产生胰岛素的胰腺是NKX6.1-GFP HUES8细胞,H1细胞和诺科唑细胞。在CRISPR/CAS9上,GFP的存在显示了NHEJ捐赠者存在的DSB的改进结果。GFP通过体验增加47.6%,在胰腺祖细胞(NKX6.1-GFP HUES8细胞)的推导中起作用。显示细胞增加17.77%。最后,在诺科唑细胞中,与编辑talen方法相比,已知有54.64%的分化。,CRISPR/CAS9可以是一种有效的基因编辑方法,尤其是在1型DM治疗中
在软骨肉瘤(CHS)中的肿瘤微环境,化学抗性和耐药性癌症为开发软骨肉瘤的靶向药物递送系统提供了独特的标志。可以使用第四纪铵功能(QA)作为Aggrecan的配体,CHS的细胞外基质的主要高负电荷蛋白聚糖和2-硝基胺作为触发,可以实现肿瘤的靶向。在先前的工作中,ICF05016被确定为在小鼠中人类外部骨骼外肌瘤软骨模型中的有效蛋白聚糖靶向缺氧的前药,并且对QA功能的结构活性关系和烷基接头的长度进行了首次研究。在这里,我们报告了研究的第二部分,即硝化芳香族触发的修饰以及蛋白聚糖靶向配体在芳香环上的位置以及烷基化芥末的性质。合成方法,以用终末三级烷基胺在N -1和C -4位置在2-硝基咪唑环中官能化,并通过使用氨基硼烷复合物进行磷酸化步骤,从而导致磷酸酰胺和异磷酸酰胺酰胺芥末和磷酸固定型磷酸盐均必须磷酸盐。在使用还原化学激活的初步研究中,除4-硝基苯基外,QA偶联物被证明随着相应芥末的释放而进行有效的裂解。However N,N,N -trimethylpropylamimium tethered to the N -1 or C -4 positions of the imidazole seemed to hamper the enzymatic reduction of the prodrugs and all tested compounds featured moderate selectivity toward hypoxic cells, likely not sufficient for application as hypoxia-activated prodrugs.
摘要 木质素是位于细胞壁的芳香族聚合物,可为木质组织提供强度和疏水性。木质素单体通过苯丙烷途径合成,其中咖啡酰莽草酸酯酶 (CSE) 将咖啡酰莽草酸转化为咖啡酸。在这里,我们探讨了两种 CSE 同源物在杨树 (Populus tremula 9 P. alba) 中的作用。报告系显示 CSE1 和 CSE2 启动子赋予的表达相似。CRISPR-Cas9 产生的 cse1 和 cse2 单突变体具有野生型木质素水平。尽管如此,CSE1 和 CSE2 并非完全冗余,因为两个单突变体都积累了咖啡酰莽草酸。相比之下,cse1 cse2 双突变体的木质素减少了 35%,并导致相关的生长损失。降低木质素含量意味着在糖化程度有限的情况下,纤维素转化为葡萄糖的转化率增加了四倍。双突变体的酚类分析显示,代谢变化很大,除了咖啡酰莽草酸外,还包括对香豆酰、5-羟基阿魏酰、阿魏酰和芥子酰莽草酸的积累。这表明 CSE 具有广泛的底物特异性,这已通过体外酶动力学得到证实。总之,我们的结果表明,在羟基肉桂酰-莽草酸水平上,苯丙烷类途径中存在一条替代途径,并表明 CSE 是改善生物精炼植物的有希望的目标。
识别和工程黄素依赖性卤化酶用于选择性生物催化分析Jared C. Lewis*印第安纳大学化学系,印第安纳州布卢明顿,印第安纳州布卢明顿47405,美国焦点有机组织化合物被广泛用作基本块,中间体,药品,药物和农业属性的构成区块,以及其独特的化学性质。但是,安装卤素取代基经常需要功能化的起始材料和多步函数组互换。几类在自然界中进化的卤代酶可以实现不同类别的底物的卤素化;例如,富含电子芳香族化合物的位点选择性卤化是通过黄素依赖性卤代酶(FDHS)催化的。的机理研究表明,这些酶使用黄素还原酶(FRED)提供的FADH 2将O 2降低至与X-偶有氧化为HOX的水(X = Cl,BR,I)。该物种穿过酶内的隧道,进入FDH活性位点。在这里,据信它可以与活跃的位点赖氨酸近端与结合的底物结合,从而实现了通过分子识别赋予的选择性的亲电卤代化,而不是指导基团或强电子激活。FDH的独特选择性导致了几项早期的生物催化努力,制备卤素化很少见,而Hallmark催化剂控制的FDHS的选择性并未转化为非本地底物。FDH工程仅限于站点定向的诱变,从而导致位点选择性或底物偏好的适度变化。这些结果突出了FDH活动位点耐受不同底物拓扑的能力。为了解决这些局限性,我们优化了FDH REBH及其同源Fred Rebf的表达条件。然后,我们表明REBH可用于具有催化剂控制的选择性的非本地底物的卤化。我们报道了第一个示例,其中通过有向进化提高了FDH的稳定性,底物范围和位点选择性为合成有用的水平。X射线晶体结构的进化FDH和归还突变表明,整个REBH结构中的随机突变对于在不同的芳族底物上实现高水平的活性和选择性至关重要,并且这些数据与分子动力学模拟结合使用,以开发FDH选择性的预测模型。最后,我们使用全家基因组挖掘来鉴定一组具有新颖的底物范围和互补区域选择性的FDH集,对大型三维复杂化合物。我们进化和开采的FDH的多样性使我们能够在简单的芳族卤化之外追求合成应用。例如,我们确定FDHS催化涉及脱离对称性,肿瘤性卤素化和卤代基合理的对映选择性反应。我们最近对单个组件FDH/FRED AETF的研究进一步扩展了该实用程序。最初被AETF吸引到AETF时,因为它不需要单独的FRED,我们发现它会卤代卤代,这些基质不会有效地或其他FDHS有效地或根本没有卤化,并且为仅在繁殖后使用REBH变体而实现的反应提供了高的对映选择性。也许最值得注意的是,AETF催化位点选择性芳香族碘化和对映选择性碘醚化。一起,这些研究强调了FDH的起源
摘要:在温室蔬菜生产中,还原性土壤消毒(RSD)有效地减轻了土壤传播的疾病,但其对土壤有机碳(SOC)动态的影响尚未得到充分检查。这项研究研究了深度RSD处理后土壤聚集体和有机碳保留机制的分布。温室实验,包括对照(CK),小麦稻草(RSD)和用化肥(RSD + NP)处理的小麦稻草,表明在RSD + NP治疗中,在RSD下,在RSD下形成了宏观凝聚力(> 2 mm和0.25-2 mm)的增强。粉质粘土颗粒转化为宏观和微聚集。傅里叶红外光谱谱图强调了SOC中含有碳的功能基团的增强,脂肪族碳在宏观聚集体中积聚,粉粘土中的芳香族碳。实验室培养实验采用了不同的C/N比(带小麦稻草的RSD1,带有奇异果分支的RSD2)强调了低C/N比有机物对粗大宏观宏观含量和平均重量图,几何量,几何学,几乎平均直径和silt silt silt silt silt silt silt clay coby c/n比的有益影响。低C/N比增强了大骨料的SOC保留率,而高比例稳定微聚集碳。这项研究强调了连续的温室种植系统中的严重降解,并强调了RSD的双重好处 - 预防疾病和改善的SOC保留率。实施RSD需要仔细考虑有机材料选择,即其C/N比率,这是一种关键因素的影响。
假单胞菌 KT2440 是一种研究较为深入的细菌,可将木质素衍生的芳香族化合物转化为生物产品。假单胞菌中先进遗传工具的开发缩短了假设检验的周转时间,并使得能够构建能够生产各种目标产品的菌株成为可能。在这里,我们评估了可诱导 CRISPR 干扰 (CRISPRi) 工具集对荧光、必需和代谢靶标的作用。结果表明,用阿拉伯糖 (8K) 诱导启动子表达的核酸酶缺陷型 Cas9 (dCas9) 在各种培养基条件下以及靶向必需基因时均受到严格调控。除了批量生长数据外,还进行了单细胞延时显微镜检查,结果显示同克隆群体中敲低率的内在异质性。在指数增长的细胞中,研究了跨基因组靶标的敲低动力学,发现诱导后普遍存在 1.75 ± 0.38 小时的静止期,其中发生 1.5 ± 0.35 次倍增后才会观察到表型反应。为了展示这套 CRISPRi 工具集的应用,β-酮己二酸(一种性能优越的尼龙单体)以 4.39 ± 0.5 g/L 的浓度和 0.76 ± 0.10 mol/mol 的产量从对香豆酸(一种可从禾本科植物中提取的羟基肉桂酸)中生产出来。这些培养指标是通过使用更高强度的 IPTG (1K) 诱导启动子在指数期早期敲低 β KA 途径中的 pcaIJ 操纵子来实现的。这使得大部分碳被分流到所需产品中,同时无需补充碳和能量来源来支持生长和维持。
在聚合物机械化学领域 [10,11],OFP [12,13] 可以实现光学可视化,并监测不同材料体系(从传统的热固性材料和热塑性材料 [14–18] 到蛋白质)内不同长度尺度上的机械诱导事件。[19–23] 在机械生物学领域也可以找到类似的概念。[24–27] 在施加力时,OFP 会发生构象、构型或组成键异构化反应,从而改变其在吸收、荧光或化学发光方面的光学性质。[28] 材料科学中高分辨率显微镜技术的出现甚至使我们能够追踪亚微米尺度的宏观材料损伤。[29–37] 因此,OFP 有助于开发具有改进性能的材料方法。 [38] 尽管 OFP 已成功用于研究合成和生物大分子材料的损伤,但令人惊讶的是,尚未使用 OFP 研究粘合剂的失效。现有的研究粘合剂疲劳和断裂的方法[39]包括目视检查、[40] X 射线光电子能谱、[41,42] 质谱 (MS)、[43,44] 傅里叶变换红外光谱、[42,45] 和接触角测量。[42] 然而,这些技术都无法对胶水成分的机械状态提供空间分辨的光学反馈。我们在此报道了一种由阳离子力响应蛋白 FRET 对和阴离子芳香族表面活性剂的静电共聚形成的生物胶。[46,47] 因此,我们将 FRET 供体荧光团连接到力响应的 FRET 受体荧光蛋白。在机械测试过程中,施加力会改变 FRET 效率,从而改变发射光谱以及供体荧光寿命。我们使用这些蛋白质粘合剂粘合高能和低能表面,以对其断裂行为进行详细的光学分析。机械损伤
