Lovastatina hidrolase PcEST catalisa de forma específica e eficiente a conversão de lovastatina em monacolina J, mas não pode hidrolisar a sinvastatina Crédito:LIANG Yajing
Hiperlipidemia, uma das ameaças mais comuns à saúde humana, refere-se a um aumento anormal de colesterol e / ou triglicerídeos no sangue. Um método eficaz para prevenção e tratamento da doença é a terapia para baixar o colesterol, como o medicamento sinvastatina.
A hidrólise alcalina da lovastatina para produzir monacolina J é uma etapa intermediária para a obtenção da sinvastatina. A síntese enzimática usando uma lovastatina hidrolase específica e eficiente é um dos métodos alternativos para a produção verde de monacolina J.
Recentemente, a equipe de pesquisa liderada pelo Prof. Lu Xuefeng do Instituto Qingdao de Bioenergia e Tecnologia de Bioprocessos (QIBEBT), Academia Chinesa de Ciências (CAS), revelaram o mecanismo catalítico e a relação estrutura-função da específica e eficiente lovastatina hidrolase PcEST.
É o primeiro relatório que descreve o mecanismo e a relação estrutura-função da lovastatina hidrolase e fornece informações sobre a triagem de lovastatina hidrolase, Engenharia, e aplicações comerciais. Os resultados foram publicados no Journal of Biological Chemistry .
As análises bioquímicas baseadas na estrutura e os ensaios de mutagênese revelaram que a tríade catalítica Ser-57 (nucleófilo) -Tyr-170 (base geral) -Lys-60 (ácido geral), junto com a rede de ligações de hidrogênio ao redor do sítio ativo e o túnel de ligação ao substrato específico determinam a hidrólise eficiente e específica da lovastatina por PcEST.
Além disso, usando engenharia enzimática guiada por estrutura, os pesquisadores desenvolveram uma variante PcEST, D106A, que melhorou a solubilidade e termoestabilidade, sugerindo uma aplicação promissora desta variante em processos industriais.