Skip to ContentSkip to Navigation
Over onsNieuws en agendaNieuwsberichten

Molecular redesign of Baeyer-Villiger monooxygenases. Understanding and improvement of their biocatalytic properties

05 september 2008

Promotie: D.E. Torres Pazmi┼ło, 16.15 uur, Academiegebouw, Broerstraat 5, Groningen

Proefschrift: Molecular redesign of Baeyer-Villiger monooxygenases. Understanding and improvement of their biocatalytic properties

Promotor(s): prof.dr. M.W. Fraaije en prof.dr. D.B. Janssen

Faculteit: Wiskunde en Natuurwetenschappen

 

Moleculair (her)ontwerpen van Baeyer-Villiger monooxygenases: het begrijpen en verbeteren van hun biokatalytische eigenschappen

Baeyer-Villiger monooxygenases (BVMOs) zijn enzymen die de omzetting van ketonen naar esters katalyseren. BVMOs bevatten een flavine cofactor (=vitamine B2 derivaat) en zijn voor activiteit afhankelijk van NADPH en zuurstof. Onderzoek heeft uitgewezen dat deze enzymen verschillende oxidatie reacties uiterst regio- en/of enantioselectief kunnen uitvoeren (beter en selectiever dan bestaande chemische methodes). Dit geeft aan dat BVMOs van grote waarde kunnen zijn voor de synthese van interessante fijn-chemicaliën.

Centraal in het proefschrift van Danny Torres Pazmiño staat het enzym fenylaceton monooxygenase (PAMO). PAMO is een thermostabiel enzym dat voornamelijk kleine aromatische substraten oxideert. Aan het begin van dit onderzoek werd de ruimtelijke structuur van dit enzym opgehelderd. Mede hierdoor konden aminozuren geïdentificeerd worden die van belang waren voor de specifieke activiteit van dit enzym. Door het veranderen van enkele aminozuren hebben we PAMO zodanig aangepast dat het nieuwe omzettingen katalyseert. Een voorbeeld hiervan is de omzetting van indool in de kleurstof indigo blauw. Daarnaast is er ook gekeken naar het werkingsmechanisme van dit enzym. Een specifiek aminozuur, een arginine, in het actieve centrum van het enzym blijkt een essentiële rol te spelen in verschillende reactiestappen.

Het toepassen van BVMOs op grote schaal wordt bemoeilijkt doordat deze enzymen afhankelijk zijn van het dure NADPH. Om dit probleem te verhelpen, hebben wij verschillende BVMOs gefuseerd aan een ander enzym, fosfiet dehydrogenase. Dit enzym is in staat om NADPH te regeneren ten koste van het goedkope fosfiet. Met behulp van kleine hoeveelheden NADPH konden deze artificiële bifunctionele BVMOs efficiënte reacties uitvoeren.

 

Danny Torres Pazmiño (Ecuador, 1979) studeerde scheikunde in Groningen. Het onderzoek werd uitgevoerd bij het Groningen Biomolecular Sciences and Biotechnology Institute. Torres Pazmiño gaat door als postdoc bij hetzelfde instituut.

 

Laatst gewijzigd:15 september 2017 15:37
printView this page in: English

Meer nieuws

  • 16 januari 2019

    Twee jonge onderzoekers naar topinstituten met Rubiconbeurs

    Dr. Michael Lerch en Sanne van Dijk, twee veelbelovende RUG-wetenschappers, gaan dankzij het programma Rubicon van de Nederlandse Organisatie voor Wetenschappelijk Onderzoek (NWO) twee jaar onderzoek doen aan buitenlandse topinstituten.

  • 14 januari 2019

    RUG-student Boomstra opnieuw wereldkampioen dammen

    Roel Boomstra heeft voor de tweede keer de wereldtitel dammen gewonnen. Hij nam het op tegen viervoudig wereldkampioen Alexander Schwarzman. In 2016 veroverde Roel Boomstra de wereldtitel ook al. Boomstra is masterstudent Physics aan de Rijksuniversiteit...

  • 09 januari 2019

    Smoking gun

    Amina Helmi vond het bewijs voor de theorie dat delen van de Melkweg niet alleen zijn gegroeid door de geboorte van eigen sterren, maar ook door samensmeltingen met andere sterrenstelsels. Voor deze ontdekking was het wachten op de data van ruimtemissie...