Lovastatina hidrolasa PcEST cataliza específica y eficientemente la conversión de lovastatina en monacolina J, pero no puede hidrolizar la simvastatina Crédito:LIANG Yajing
Hiperlipidemia una de las amenazas más comunes para la salud humana, se refiere a un aumento anormal de colesterol y / o triglicéridos en la sangre. Un método eficaz para la prevención y el tratamiento de la enfermedad es la terapia para reducir el colesterol. como la droga simvastatina.
La hidrólisis alcalina de lovastatina para producir monacolina J es un paso intermedio para obtener simvastatina. La síntesis enzimática utilizando una lovastatina hidrolasa específica y eficiente es uno de los métodos alternativos para la producción verde de monacolina J.
Recientemente, el equipo de investigación dirigido por el profesor Lu Xuefeng del Instituto de Bioenergía y Tecnología de Bioprocesos de Qingdao (QIBEBT), Academia de Ciencias de China (CAS), reveló el mecanismo catalítico y la relación estructura-función de la lovastatina hidrolasa PcEST específica y eficiente.
Es el primer informe que describe el mecanismo y la relación estructura-función de la lovastatina hidrolasa y proporciona información sobre la detección adicional de lovastatina hidrolasa. Ingenieria, y aplicaciones comerciales. Los resultados fueron publicados en el Revista de química biológica .
Los análisis bioquímicos basados en la estructura y los ensayos de mutagénesis revelaron que la tríada catalítica Ser-57 (nucleófilo) -Tyr-170 (base general) -Lys-60 (ácido general), junto con la red de enlaces de hidrógeno alrededor del sitio activo y el túnel de unión del sustrato específico determinan la hidrólisis de lovastatina eficiente y específica por PcEST.
Es más, utilizando ingeniería enzimática guiada por la estructura, los investigadores desarrollaron una variante de PcEST, D106A, que mejoró la solubilidad y la termoestabilidad, sugiriendo una prometedora aplicación de esta variante en procesos industriales.