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Type II non-ribosomal peptide synthetase proteins: structure, mechanism, and protein-protein interactions.
Natural Product Reports ( IF 10.2 ) Pub Date : 2020-03-25 , DOI: 10.1039/c9np00047j Matt J Jaremko 1 , Tony D Davis 1 , Joshua C Corpuz 1 , Michael D Burkart 1
Natural Product Reports ( IF 10.2 ) Pub Date : 2020-03-25 , DOI: 10.1039/c9np00047j Matt J Jaremko 1 , Tony D Davis 1 , Joshua C Corpuz 1 , Michael D Burkart 1
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Covering: 1990 to 2019 Many medicinally-relevant compounds are derived from non-ribosomal peptide synthetase (NRPS) products. Type I NRPSs are organized into large modular complexes, while type II NRPS systems contain standalone or minimal domains that often encompass specialized tailoring enzymes that produce bioactive metabolites. Protein-protein interactions and communication between the type II biosynthetic machinery and various downstream pathways are critical for efficient metabolite production. Importantly, the architecture of type II NRPS proteins makes them ideal targets for combinatorial biosynthesis and metabolic engineering. Future investigations exploring the molecular basis or protein-protein recognition in type II NRPS pathways will guide these engineering efforts. In this review, we consolidate the broad range of NRPS systems containing type II proteins and focus on structural investigations, enzymatic mechanisms, and protein-protein interactions important to unraveling pathways that produce unique metabolites, including dehydrogenated prolines, substituted benzoic acids, substituted amino acids, and cyclopropanes.
中文翻译：
II 型非核糖体肽合成酶蛋白：结构、机制和蛋白质-蛋白质相互作用。
覆盖范围：1990 年至 2019 年 许多药用相关化合物均源自非核糖体肽合成酶 (NRPS) 产品。I 型 NRPS 被组织成大型模块化复合体，而 II 型 NRPS 系统包含独立或最小的域，通常包含产生生物活性代谢物的专门定制酶。II 型生物合成机制与各种下游途径之间的蛋白质-蛋白质相互作用和通讯对于高效代谢产物生产至关重要。重要的是，II 型 NRPS 蛋白的结构使其成为组合生物合成和代谢工程的理想靶标。未来探索 II 型 NRPS 途径分子基础或蛋白质-蛋白质识别的研究将指导这些工程工作。在这篇综述中，我们整合了包含 II 型蛋白的广泛 NRPS 系统，并重点关注结构研究、酶促机制和蛋白质-蛋白质相互作用，这些对于揭示产生独特代谢物（包括脱氢脯氨酸、取代苯甲酸、取代氨基酸）的途径非常重要和环丙烷。
更新日期：2020-03-26
中文翻译：
II 型非核糖体肽合成酶蛋白：结构、机制和蛋白质-蛋白质相互作用。
覆盖范围：1990 年至 2019 年 许多药用相关化合物均源自非核糖体肽合成酶 (NRPS) 产品。I 型 NRPS 被组织成大型模块化复合体，而 II 型 NRPS 系统包含独立或最小的域，通常包含产生生物活性代谢物的专门定制酶。II 型生物合成机制与各种下游途径之间的蛋白质-蛋白质相互作用和通讯对于高效代谢产物生产至关重要。重要的是，II 型 NRPS 蛋白的结构使其成为组合生物合成和代谢工程的理想靶标。未来探索 II 型 NRPS 途径分子基础或蛋白质-蛋白质识别的研究将指导这些工程工作。在这篇综述中，我们整合了包含 II 型蛋白的广泛 NRPS 系统，并重点关注结构研究、酶促机制和蛋白质-蛋白质相互作用，这些对于揭示产生独特代谢物（包括脱氢脯氨酸、取代苯甲酸、取代氨基酸）的途径非常重要和环丙烷。
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