Page 131 - 《中国药科大学学报》2026年第1期
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第 57 卷第 1 期 陈 青,等:核糖体肽中的环芳基交联 125
OH
R
O
O R=OH, H
O NH OH OH NH OH NH
N N O H O
O NH H H 2 N N N OH O O
H O H O O O
N H N N N N N OH
H N N H O H O N
H
N O NH 2 N H OH H O
OH
Tryptorubin A Biarylitide Mictide Pseudosporamide
图 3 RiPP 中 P450 酶催化的 C–C 交联
[31]
表性的例子是 darobactin [30] 和 dynobactin (图 4), 环结构,其一是 Trp-Asn 间的 C–C 交联,其二是
二者的 rSAM 酶具有在不同氨基酸侧链间形成不 His-Tyr 间的 C–N 交联。除此之外,dynobactins 的
同类型交联的强大催化能力。在催化 Trp3-C6 和 自由基 SAM 依赖的 C–N 交联在生物化学中非常
Lys5-Cβ(芳香氨基酸-非芳香氨基酸)间 C–C 交联 罕 见 , 机 制 研 究 表 明 , rSAM 酶 DynA 首 先 催 化
的同时,DarE 同时也催化了 darobactin 中 2 个色氨 C–N 键的形成,随后催化 C–C 键的形成。与此不
酸 Trp1-C7 和 Trp3-Cβ(芳香氨基酸-芳香氨基酸) 同的是,darobactin 中每个交联独立完成,并且其交
间的 C–O–C 交联,形成了复杂的三氨基酸交联模 联的类型取决于修饰残基的性质,芳香氨基酸和芳
式;dynobactin 的情况略有不同,其 rSAM 酶(DynA) 香氨基酸之间形成 C–O–C 交联,而芳香族和非芳
催化了底物肽中两对氨基酸的交联,形成独立的双 香氨基酸之间形成 C–C 交联。
NH 2
O OH NH 2 O OH OH
O H O H O O H O H O
N
N
H 2 N N N N V O
N N H N O
H O H O S F NH O H HN
NH O NH 2 R F
O O N N
H 2 N NH
N NH 2
H OH
Darobactin Dynobactin
图 4 RiPP 中 rSAM 酶催化的 C–杂原子交联
2.2 P450 酶催化的 C–杂原子交联 样具有类似的三氨基酸交联结构,包括 1 个 C–C 交
P450 酶同样能够催化 RiPP 中涉及 C–杂原子 联和 1 个 C–O 交联,但所涉及的 3 个氨基酸均为酪
的环芳基交联。Cihunamide A 分子中含有 Trp- 氨酸残基。与它们不同的是,cittilin B 中 C–O 键的
[32]
Trp 间的 C–N 交联 。Myxarylin 是黏细菌编码的 O 来自于酪氨酸羟基 。
[37]
[33]
biarylitides 类 RiPP,具有 Tyr-His 间的 C–N 交联 。
3 RiPP 侧链的多重交联
Gristide 的 2 个组氨酸之间具有 C–O–C 交联 ,由
[34]
灰色链霉菌编码的 P450 酶 SgrB 催化前体 SgrA 中 3.1 rSAM 酶催化的多重复杂交联
保守的 H-X-H 基序而成(图 5)。值得注意的是 rSAM 酶不仅能催化简单的氨基酸侧链交联,
SgrB 既能催化氧化反应又能交联组氨酸,该特征 还能催化 RiPP 中多对氨基酸侧链交联,这种情况
与 DarE 相似 。目前认为 rSAM 酶催化 darobactin 在 triceptides [38] 中比较常见。Triceptides 是含环芳
[35]
形 成 Trp1-Trp3 之 间 的 C–O–C 最 可 能 的 情 况 是 基交联的核糖体合成和翻译后修饰的肽,在 3 个残
Try3 接受氧原子先形成烷氧基自由基,然后进一步 基 Ω1X2X3 基序(Ω1=芳香族氨基酸)上,芳香环与
形成 C–O–C 交联,但 SgrB 产生醚键的机制目前 Cβ 之间形成了特征性的交联,如 wpr,yhh,fww,xnc
还不是很清楚。除了 gristide 以外,shandoamide 和 产物等(图 6)。Xenorhabdus sp.中的前体肽 WprA
syrinamide 中也含有类似的 C–O–C 交联。但其催 含有 3 个重复的 WPR 基序,由 rSAM 酶 WprB 催
化形成交联的这两种酶似乎是双功能的,它们还催 化形成 3 个独立的 Try-Arg 之间的 C–C 交联。与
化两种酪氨酸之间的 C–C 交联 。Cittilin B 中同 DarE 和 XncB 不同的是,当前体肽 WprA 的 X3 位
[36]

