Neue Substrate der Flavin-abhängigen Halogenase BrvH durch virtuelles Screening vorhergesagt.
Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler des IPB und der Universität Bielefeld identifizierten kürzlich bisher unbekannte Substrate der Flavin-abhängigen Halogenase BrvH. Einige halogenierte Naturprodukte sind bioaktiv und deshalb für die Wirkstofffindung interessant.
Die Forscher generierten, anhand einer Röntgenkristallstruktur, ein Computermodell von BrvH. Mithilfe bekannter Substrate von BrvH konnten sie Parameter wie Abstände, Ladung und Hybridisierungszustand analysieren, um daraus Merkmale der Substratbindestelle des BrvH-Modells abzuleiten. Anhand dieser Merkmale erfolgte ein virtuelles Screening von Moleküldatenbanken, wobei zahlreiche potentielle Substrate ermittelt werden konnten. In anschließenden in vitro-Tests fand man mehrere bisher unbekannte Substrate von BrvH.
Einblicke in die Struktur-Wirkungsbeziehung und Substratbindung von BrvH kann die Entdeckung unbekannter Naturstoffe vereinfachen, die als Ausgangsstoffe für die Produktion von halogenierten Wirkstoffen dienen könnten. Dieser Ansatz stellt eine grüne Alternative zu den harten Reaktionsbedingungen einer chemischen Halogenierung dar.
Originalpublikation:
Neubauer PR, Pienkny S, Wessjohann LA, Brandt W, Sewald N. Predicting the substrate scope of the flavin-dependent halogenase BrvH [published online ahead of print, 2020 Jul 9]. Chembiochem. 2020;10.1002/cbic.202000444. doi:10.1002/cbic.202000444