The Biosynthetic Landscape of Triceptides Reveals Radical SAM Enzymes That Catalyze Cyclophane Formation on Tyr- and His-Containing Motifs
Notice bibliographique
Résumé
Peptide-derived cyclophanes inhabit a unique niche in the chemical space of macrocyclic peptides with several examples of pharmaceutical importance. Although both synthetic and biocatalytic methods are available for constructing these macrocycles, versatile (bio)catalysts able to incorporate a variety of amino acids that compose the macrocycle would be useful for the creation of diverse peptide cyclophanes. In this report, we synergized the use of bioinformatic tools to map the biosynthetic landscape of radical SAM enzymes (3-CyFEs) that catalyze three-residue cyclophane formation in the biosynthesis of a new family of RiPP natural products, the triceptides. This analysis revealed 3940 (3113 unique) putative precursor sequences predicted to be modified by 3-CyFEs. Several uncharacterized maturase systems were identified that encode unique precursor types. Functional studies were carried out in vivo in Escherichia coli to identify modified precursors containing His and Tyr residues. NMR analysis of the products revealed that Tyr and His can also be incorporated into cyclophane macrocycles by 3-CyFEs. Collectively, all aromatic amino acids can be incorporated by 3-CyFEs, and the cyclophane formation strictly occurs via a C(sp2)–C(sp3) cross-link between the (hetero)aromatic ring to Cβ. In addition to 3-CyFEs, we functionally validated an Fe(II)/α-ketoglutarate-dependent hydroxylase, resulting in β-hydroxylated residues within the cyclophane rings. This study reveals the potential breadth of triceptide precursors and a systematic approach for studying these enzymes to broaden the diversity of peptide macrocycles.
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Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Apprise à partir de 10 348 étiquettes directes de Codex et de 10 348 étiquettes directes de Gemma. Le mode candidate est l'union des têtes enseignantes seuillées; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont ni des étiquettes humaines ni des étiquettes directes de modèles de pointe.
Scores Codex et Gemma par catégorie
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,001 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,000 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
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score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule tête enseignante, pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».