Экспрессия синтетического гена CYP102A1-LG23 и функциональный анализ рекомбинантного цитохрома P450 BM3-LG23 в актинобактериях Mycolicibacterium smegmatis

Пошехонцева, В.Ю.; Стрижов, Н.И.; Карпов, М.В.; Николаева, В.М.; Казанцев, А.В.; Сазонова, О.И.; Шутов, А.А.; Донова, М.В.

Авторы: Пошехонцева В.Ю., Стрижов Н.И., Карпов М.В., Николаева В.М., Казанцев А.В., Сазонова О.И., Шутов А.А., Донова М.В.
Журнал: Биохимия
Том: 88
Номер: 9
Год издания: 2023
Издательство: ФГБУ "Издательство "Наука"
Местоположение издательства: Москва
Первая страница: 1631
Последняя страница: 1641
Аннотация: Цитохром CYP102A1 (P450 BM3) из Priestia megaterium (bas. Bacillus megaterium) имеет ряд уникальных функциональных особенностей, которые делают его идеальным объектом для направленной эволюции и других синтетических приложений. Ранее был получен мутант CYP102A1-LG23 с 14 мутациями в гем-связывающей части белка, осуществляющий 7β-гидроксилирование стероидных субстратов ряда андростанов с образованием продуктов, обладающих противовоспалительной и нейропротекторной активностью. В настоящем исследовании синтетический ген cyp102A1-LG23, кодирующий мутантный вариант P450 BM3, экспрессирован в клетках Mycolicibacterium smegmatis в составе моно- и бицистронных оперонов совместно с синтетическими генами gdh или zwf2, кодирующими глюкозодегидрогеназу (ГДГ) и глюкозо-6-фосфатдегидрогеназу (Г6ФД) соответственно. Показана функциональная активность рекомбинантных ферментов in vivo на примере гидроксилирования андрост-4-ен-3,17-диона (АД) до 7β-гидрокси-АД (7β-OH-AД) в растущих культурах миколицибактерий. Биокаталитическая активность увеличена вдвое за счет повышения растворимости белка CYP102A1-LG23 в клетке и организации дополнительной системы регенерации кофакторов путем введения ГДГ и Г6ФД. Максимальный выход 7β-OH-AД, составляющий 37,68% мольн., был достигнут коэкспрессией в M. smegmatis генов cyp102A1-LG23 и gdh. Результаты свидетельствуют о перспективности использования синтетических генов для получения рекомбинантных ферментов, расширяют представления о гидроксилировании стероидных соединений бактериальными цитохромами и могут быть востребованы для разработки методов микробиологического получения 7β-гидроксистероидов с помощью генетически модифицированных миколицибактерий.
Добавил в систему: Казанцев Алексей Витальевич

	ИСТИНА	Войти в систему Регистрация
	ФНКЦ РР
	Главная Поиск Статистика О проекте Помощь

ИСТИНА

ФНКЦ РР

Прикрепленные файлы