一种来自Neophaeococcomyces mojaviensis的新半萜合成酶，用于α-檀香烯的生产

《ACS Synthetic Biology》：A Novel Sesquiterpene Synthase from Neophaeococcomyces mojaviensis for α-Santalene Production

单萜烯合酶NmSTS催化α-圣塔烯合成并具有底物普适性，定点突变揭示关键氨基酸残基对产物骨架结构的影响。

　　

倍半萜是一类结构复杂、生物活性广泛的天然产物，其核心骨架由倍半萜合成酶构建。在本研究中，来自真菌Neophaeococcomyces mojaviensis的一种新型倍半萜合成酶NmSTS被进行了功能分析。NmSTS能够催化(E,E)-法尼基焦磷酸((E,E)-FPP)的环化反应，生成具有桥状结构的倍半萜α-檀香烯，这种化合物在香料和调味品行业中有广泛应用。此外，NmSTS还具有底物多样性，能够将(E)-香叶基焦磷酸((E-GPP)和(E,E,E)-香叶基香叶基焦磷酸((E,E,E)-GGPP)转化为线性萜类化合物。通过蛋白质建模和定点突变实验，研究人员确定了10个对催化活性至关重要的氨基酸残基。其中，R187A和Y302A突变体分别使倍半萜产物从桥状结构转化为羟基化的三环或非环状结构。这些发现加深了我们对倍半萜生物合成机制的理解，并为通过工程微生物生产有价值的倍半萜提供了重要的遗传工具。