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
printOok beschikbaar in het: English

Meer nieuws

  • 24 april 2018

    Surfen door de natuurkunde

    Niemand heeft Einstein nog op een fout kunnen betrappen, verandering van omgeving levert nieuwe ideeën op en het is onwaarschijnlijk dat er ooit een Theorie van Alles komt. En dat is maar goed ook, want het zou saai zijn wanneer we alles begrijpen....

  • 20 april 2018

    RUG podcast over wetenschap

    RUG podcast nu over wetenschap

  • 13 april 2018

    Nationale Roadmap: subsidies voor Groningse onderzoeksfaciliteiten

    Het Bestuur van NWO heeft tien aanvragen in de Nationale Roadmap voor Grootschalige Wetenschappelijke Infrastructuur gehonoreerd, voor een totaalbedrag van €138 miljoen. De (deels) Groningse faciliteiten ATHENA, KM3Net, NEMI, Ruisdael Observatory en...