Mechanistische Charakterisierung der Bakteriellen Sesterviriden‐Synthase aus Kitasatospora viridis

Abstract

AbstractEin Gen, das für ein Terpensynthase‐Homolog aus Kitasatospora viridis kodiert, wurde kloniert und in Escherichia coli exprimiert. Das gereinigte rekombinante Protein besaß Aktivität als Sesterterpensynthase und wandelte Geranylfarnesyldiphosphat (GFPP) mit einer Ausbeute von 19 % effizient in den Sesterterpen‐Kohlenwasserstoff Sesterviriden A um. Enzymatische Synthese im großen Maßstab ermöglichten auch die Isolierung von zwei Nebenprodukten, die mit sehr geringen Ausbeuten von ca. 0.1 % erhalten wurden. Mehrere Derivate von Sesterviriden A wurden durch chemische Umwandlungen erhalten, wodurch die NMR‐basierten Strukturzuordnungen gesichert wurden. Die absolute Konfiguration von Sesterviriden A wurde durch chemische Korrelation unter Verwendung stereoselektiv deuterierter Vorläufer und durch Röntgenkristallographie mit anomaler Dispersion bestimmt. Der Cyclisierungsmechanismus von GFPP zu Sesterviriden A wurde detailliert durch Isotopenmarkierungsexperimente und DFT‐Berechnungen untersucht.