Untersuchungen zur Substrattoleranz von Sactisynthasen für die Generierung Thioether‐verbrückter Sactipeptide mit neuen Eigenschaften. (12th October 2022)

• Record Type: Journal Article
• Authors: Ali, Ataurehman; Happel, Dominic; Habermann, Jan; Schoenfeld, Katrin; Macarrón Palacios, Arturo; Bitsch, Sebastian; Englert, Simon; Schneider, Hendrik; Avrutina, Olga; Fabritz, Sebastian; Kolmar, Harald
• Is Part Of: Angewandte Chemie. Volume 134:Number 45(2022)
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• Publication Date: 2022-10-12
• Subjects: Biotechnik -- Miniproteine -- RiPPs -- Sactipeptide -- Sactisynthasen; Chemistry -- Periodicals; 540
• DOI: 10.1002/ange.202210883
• Languages: English
• ISSNs: 0044-8249

Abstract

Abstract: Sactipeptide sind ribosomal synthetisierte Peptide, die eine einzigartige Verknüpfung von Schwefel und α‐Kohlenstoffen enthalten. Die Bildung von Thioetherbrücken wird in diesen Molekülen durch Sactisynthasen katalysiert. Diese spezielle Art der Verknüpfung verleiht Sactipeptiden eine erhöhte strukturelle, thermische und proteolytische Stabilität, was sie zu attraktiven Gerüsten für die Entwicklung neuer Biotherapeutika macht. In diesem Artikel berichten wir über eine Studie zur Substrattoleranz der Sactisynthase AlbA, die die Bildung von Thioetherbrücken im Sactipeptid Subtilosin A katalysiert. Wir haben eine Modifikationsstelle innerhalb dieses Sactipeptids identifiziert, die ein Peptid‐Engineering ohne Beeinträchtigung der Bildung von Thioetherbrücken ermöglicht. Eine Reihe von natürlichen und hybriden Sactipeptidkonstrukten wurde hergestellt, um die AlbA vermittelte Bildung von Thioetherbrücken zu untersuchen und diese massenspektrometrisch zu identifizieren. In einer Proof‐of‐Principle‐Studie haben wir Subtilosin A mit einer neue Funktion ausgestattet, ein Thioether‐verbrücktes Streptavidin‐bindendes Peptid generiert und damit die Tür für das funktionelle Engineering von Sactipeptiden weiter geöffnet. Abstract : Sactipeptide sind eine Klasse von mikrobiellen Peptiden, die Thioether‐Querverbindungen besitzen. Wir zeigen, wie man Sactipeptidvarianten konstruieren kann, ohne ihre posttranslationale Modifikation durch Sactisynthasen zu beeinträchtigen. Eine Vielzahl natürlicher und hybrider Sactipeptid‐Konstrukte wurde generiert und auf das Vorhandensein von Thioether‐Querverbindungen untersucht. Diese Daten liefern die Wissensbasis, Varianten mit neuartigen Funktionalitäten zu entwickeln.