Paylaşım Yap
Tüm Reklamları Kapat

Yönlendirilmiş Evrim Sayesinde Biaril Çapraz Eşleşme Reaksiyonlarını 92 Kat Başarılı Kataliz Edebilen Bir Enzim Üretildi!

Yönlendirilmiş Evrim Sayesinde Biaril Çapraz Eşleşme Reaksiyonlarını 92 Kat Başarılı Kataliz Edebilen Bir Enzim Üretildi!
2 dakika
599
Tarihi Geçmiş Haber

Bu haber 2 yıl öncesine aittir. Haber güncelliğini yitirmiş olabilir; ancak arşivsel değeri ve bilimsel gelişme/ilerleme anlamındaki önemi dolayısıyla yayında tutulmaktadır. Ayrıca konuyla ilgili gelişmeler yaşandıkça bu içerik de güncellenebilir.

Tüm Reklamları Kapat

Yönlendirilmiş evrimi kullanan araştırmacılar, biaril bağlarının oluşumunu katalize eden bir enzim geliştirdiler.[1] Bu yeni enzim, aromatik parçalar arasında çok seçici bir şekilde karbon-karbon bağları kurarak, kiral ligandların, farmasötiklerin ve malzemelerin hazırlanması için yeni bir araç olarak kullanılabilir.

Geleneksel olarak kimyagerler, Suzuki ve Negishi çapraz eşleşmeleri gibi metal katalizörlü reaksiyonlar kullanarak biaril bağlarını sentezlemişlerdir. Ne kadar sağlam olursa olsun, bu işlemler, hedef molekülü elde etmek için ek ön-fonksiyonelleştirme adımları gerektirir. Michigan Üniversitesi'nde kimyager olan baş yazar Alison R. H. Narayan, şöyle diyor:

Sterik olarak engellenmiş biaril bağları yapmak hala zor. Elektron eksikliği olan aromatik halkalar gibi başka yapılar da sorun yaratıyor. Biyokatalitik bir alternatifin her iki sorunu da çözebileceğini ve sentetik kimyagerleri için uygun bir alternatif olabileceğini öngördük.

Ekip, yeni katalitik işlevleri geliştirmek için ardışık turlarda bir ana enzimin genlerini kasıtlı olarak mutasyona uğratan bir teknik olan yönlendirilmiş evrimi kullandı.

Tüm Reklamları Kapat

Araştırmacılar, bir başlangıç noktası bulmak için doğal ürün oluşumunda yer alan ikincil metabolik yollardaki farklı enzimleri araştırdı. Narayan, şöyle açıklıyor:

Bazen, bu proteinler zaten hedeflerimize benzeyen moleküller oluşturuyor. Her şey %0,1 bile olsa bir tepkisellik ipucu bulmakla ilgili. O zaman genellikle daha fazla optimize etmek mümkün olabiliyor.

Bu durumda araştırmacılar, Aspergillus mantarlarında kumarinin biarillere dimerizasyonunu doğal olarak katalize eden bir sitokrom P450 enzimi tanımladı ve onu daha geniş bir substrat yelpazesini birleştirmek için tasarladılar.

Araştırmacılar, doğal enzimin 2.000'den fazla çeşidini yarattı ve kiral biaril bileşiklerini üretmek için bir çapraz eşleşme reaksiyonunu katalize edebilecek olanlarını taradılar. Verimi, saha seçiciliğini ve stereo seçiciliği geliştirmek için yapılan ardışık mühendislik turlarının başarılı olmasi için en iyi verimli enzimleri kullandılar. Takımın son enzimi, verimde 92 kat iyileşme sağladı. Merck & Co'da biyokataliz uzmanı olan Ania Fryszkowska şöyle diyor:

Karbon-karbon bağlarının katalitik ve seçici yapısı organik kimyadaki en önemli görevlerden biridir. Doğa, moleküler karmaşıklığı; genellikle geleneksel kimya kullanılarak elde edilemeyen, koruyucu gruplardan ve oksidatif hal ayarlamalarından kaçınarak, kolaylıkla ve zarafetle üretir.

Fryszkowska, mevcut araçlarla belirli biaril bağlarını oluşturmanın ne kadar zor olduğunun altını çiziyor:

Tüm Reklamları Kapat

Kiral ligandlara, koruyucu gruplara, ek parçalara ihtiyaç duyuyor.

Biyokataliz, yol boyunca saflaştırma ve izolasyon sayısını en aza indirdiği için genellikle daha güvenli ve daha çevreci de olan basit bir sentetik yaklaşım sunar.

Daha fazla mühendislik, (görseldeki) hedef bileşiklerinde benzersiz atroposeçicilik (eksenel kiraliteye sahip stereoizomerler arasında bir tercih) sunan bir enzimle sonuçlandı. Fryszkowska şöyle diyor:

Bu, biyokatalizde eşsiz bir durum.

Atroposeçicilik, asimetrik katalizde kullanılan kiral ligandların hazırlanmasında ve vankomisin antibiyotiği ile antimalaryal ancistrokladin gibi bazı ticari ilaçların sentezlenmesinde çok önemlidir.

Narayan'ın ekibi, tasarlanmış enzimin dizisini diğer doğal proteinlerle karşılaştırarak şimdiden başka umut verici ipuçları buldu. Şöyle anlatıyorlar:

Farklı substrat sınıfları üzerinde etkileyici çapraz eşleşme aktivitesine sahip, bazıları için mühendislik bile gerektirmeyen, kendinden yeterli aktiviteye sahip bir enzim hazinesi keşfettik. Bu enzim paneli, biaril bağı oluşumu bir ekmek-tereyağı dönüşümü olduğundan, bu dönüşümü bir senteze dönüştürmekle ilgilenen diğerleri için sağlam bir başlangıç noktası sunuyor.
Bu Makaleyi Alıntıla
Okundu Olarak İşaretle
16
0
  • Paylaş
  • Alıntıla
  • Alıntıları Göster
Paylaş
Sonra Oku
Notlarım
Yazdır / PDF Olarak Kaydet
Bize Ulaş
Yukarı Zıpla

İçeriklerimizin bilimsel gerçekleri doğru bir şekilde yansıtması için en üst düzey çabayı gösteriyoruz. Gözünüze doğru gelmeyen bir şey varsa, mümkünse güvenilir kaynaklarınızla birlikte bize ulaşın!

Bu içeriğimizle ilgili bir sorunuz mu var? Buraya tıklayarak sorabilirsiniz.

Soru & Cevap Platformuna Git
Bu İçerik Size Ne Hissettirdi?
  • Tebrikler! 1
  • Mmm... Çok sapyoseksüel! 1
  • İnanılmaz 1
  • Muhteşem! 0
  • Bilim Budur! 0
  • Güldürdü 0
  • Umut Verici! 0
  • Merak Uyandırıcı! 0
  • Üzücü! 0
  • Grrr... *@$# 0
  • İğrenç! 0
  • Korkutucu! 0
Kaynaklar ve İleri Okuma
  1. Çeviri Kaynağı: C&EN | Arşiv Bağlantısı
  • ^ L. E. Zetzsche, et al. (2022). Biocatalytic Oxidative Cross-Coupling Reactions For Biaryl Bond Formation. Nature, sf: 79-85. doi: 10.1038/s41586-021-04365-7. | Arşiv Bağlantısı
Tüm Reklamları Kapat

Evrim Ağacı'na her ay sadece 1 kahve ısmarlayarak destek olmak ister misiniz?

Şu iki siteden birini kullanarak şimdi destek olabilirsiniz:

kreosus.com/evrimagaci | patreon.com/evrimagaci

Çıktı Bilgisi: Bu sayfa, Evrim Ağacı yazdırma aracı kullanılarak 15/06/2024 19:40:44 tarihinde oluşturulmuştur. Evrim Ağacı'ndaki içeriklerin tamamı, birden fazla editör tarafından, durmaksızın elden geçirilmekte, güncellenmekte ve geliştirilmektedir. Dolayısıyla bu çıktının alındığı tarihten sonra yapılan güncellemeleri görmek ve bu içeriğin en güncel halini okumak için lütfen şu adrese gidiniz: https://evrimagaci.org/s/11720

İçerik Kullanım İzinleri: Evrim Ağacı'ndaki yazılı içerikler orijinallerine hiçbir şekilde dokunulmadığı müddetçe izin alınmaksızın paylaşılabilir, kopyalanabilir, yapıştırılabilir, çoğaltılabilir, basılabilir, dağıtılabilir, yayılabilir, alıntılanabilir. Ancak bu içeriklerin hiçbiri izin alınmaksızın değiştirilemez ve değiştirilmiş halleri Evrim Ağacı'na aitmiş gibi sunulamaz. Benzer şekilde, içeriklerin hiçbiri, söz konusu içeriğin açıkça belirtilmiş yazarlarından ve Evrim Ağacı'ndan başkasına aitmiş gibi sunulamaz. Bu sayfa izin alınmaksızın düzenlenemez, Evrim Ağacı logosu, yazar/editör bilgileri ve içeriğin diğer kısımları izin alınmaksızın değiştirilemez veya kaldırılamaz.

Keşfet
Akış
İçerikler
Gündem
Sosyal Mesafelendirme
İstatistik
Böcek
Kütleçekimi
Hastalık Kontrolü
Koaservat
Albert Einstein
Kimya
Yüksek
Yapay
Genel Halk
Kan
Dalga Boyu
Eşcinsellik
Santigrat Derece
Nörobiyoloji
Fil
Gözlem
İngiltere
Beslenme Bilimi
Bitkiler
Hindistan
Şeker
Nanoteknoloji
Obezite
Aklımdan Geçen
Komünite Seç
Aklımdan Geçen
Fark Ettim ki...
Bugün Öğrendim ki...
İşe Yarar İpucu
Bilim Haberleri
Hikaye Fikri
Video Konu Önerisi
Başlık
Gündem
Bugün bilimseverlerle ne paylaşmak istersin?
Bağlantı
Kurallar
Komünite Kuralları
Bu komünite, aklınızdan geçen düşünceleri Evrim Ağacı ailesiyle paylaşabilmeniz içindir. Yapacağınız paylaşımlar Evrim Ağacı'nın kurallarına tabidir. Ayrıca bu komünitenin ek kurallarına da uymanız gerekmektedir.
1
Bilim kimliğinizi önceleyin.
Evrim Ağacı bir bilim platformudur. Dolayısıyla aklınızdan geçen her şeyden ziyade, bilim veya yaşamla ilgili olabilecek düşüncelerinizle ilgileniyoruz.
2
Propaganda ve baskı amaçlı kullanmayın.
Herkesin aklından her şey geçebilir; fakat bu platformun amacı, insanların belli ideolojiler için propaganda yapmaları veya başkaları üzerinde baskı kurma amacıyla geliştirilmemiştir. Paylaştığınız fikirlerin değer kattığından emin olun.
3
Gerilim yaratmayın.
Gerilim, tersleme, tahrik, taciz, alay, dedikodu, trollük, vurdumduymazlık, duyarsızlık, ırkçılık, bağnazlık, nefret söylemi, azınlıklara saldırı, fanatizm, holiganlık, sloganlar yasaktır.
4
Değer katın; hassas konulardan ve öznel yoruma açık alanlardan uzak durun.
Bu komünitenin amacı okurlara hayatla ilgili keyifli farkındalıklar yaşatabilmektir. Din, politika, spor, aktüel konular gibi anlık tepkilere neden olabilecek konulardaki tespitlerden kaçının. Ayrıca aklınızdan geçenlerin Türkiye’deki bilim komünitesine değer katması beklenmektedir.
5
Cevap hakkı doğurmayın.
Bu platformda cevap veya yorum sistemi bulunmamaktadır. Dolayısıyla aklınızdan geçenlerin, tespit edilebilir kişilere cevap hakkı doğurmadığından emin olun.
Ekle
Soru Sor
Sosyal
Yeniler
Daha Fazla İçerik Göster
Popüler Yazılar
30 gün
90 gün
1 yıl
Evrim Ağacı'na Destek Ol

Evrim Ağacı'nın %100 okur destekli bir bilim platformu olduğunu biliyor muydunuz? Evrim Ağacı'nın maddi destekçileri arasına katılarak Türkiye'de bilimin yayılmasına güç katın.

Evrim Ağacı'nı Takip Et!
Yazı Geçmişi
Okuma Geçmişi
Notlarım
İlerleme Durumunu Güncelle
Okudum
Sonra Oku
Not Ekle
Kaldığım Yeri İşaretle
Göz Attım

Evrim Ağacı tarafından otomatik olarak takip edilen işlemleri istediğin zaman durdurabilirsin.
[Site ayalarına git...]

Filtrele
Listele
Bu yazıdaki hareketlerin
Devamını Göster
Filtrele
Listele
Tüm Okuma Geçmişin
Devamını Göster
0/10000
Bu Makaleyi Alıntıla
Evrim Ağacı Formatı
APA7
MLA9
Chicago
F. Gomollón-Bel, et al. Yönlendirilmiş Evrim Sayesinde Biaril Çapraz Eşleşme Reaksiyonlarını 92 Kat Başarılı Kataliz Edebilen Bir Enzim Üretildi!. (29 Mayıs 2022). Alındığı Tarih: 15 Haziran 2024. Alındığı Yer: https://evrimagaci.org/s/11720
Gomollón-Bel, F., Demiralp, İ. I., Bakırcı, Ç. M. (2022, May 29). Yönlendirilmiş Evrim Sayesinde Biaril Çapraz Eşleşme Reaksiyonlarını 92 Kat Başarılı Kataliz Edebilen Bir Enzim Üretildi!. Evrim Ağacı. Retrieved June 15, 2024. from https://evrimagaci.org/s/11720
F. Gomollón-Bel, et al. “Yönlendirilmiş Evrim Sayesinde Biaril Çapraz Eşleşme Reaksiyonlarını 92 Kat Başarılı Kataliz Edebilen Bir Enzim Üretildi!.” Edited by Çağrı Mert Bakırcı. Translated by İdil Itır Demiralp, Evrim Ağacı, 29 May. 2022, https://evrimagaci.org/s/11720.
Gomollón-Bel, Fernando. Demiralp, İdil Itır. Bakırcı, Çağrı Mert. “Yönlendirilmiş Evrim Sayesinde Biaril Çapraz Eşleşme Reaksiyonlarını 92 Kat Başarılı Kataliz Edebilen Bir Enzim Üretildi!.” Edited by Çağrı Mert Bakırcı. Translated by İdil Itır Demiralp. Evrim Ağacı, May 29, 2022. https://evrimagaci.org/s/11720.
ve seni takip ediyor

Göster

Şifremi unuttum Üyelik Aktivasyonu

Göster

Şifrenizi mi unuttunuz? Lütfen e-posta adresinizi giriniz. E-posta adresinize şifrenizi sıfırlamak için bir bağlantı gönderilecektir.

Geri dön

Eğer aktivasyon kodunu almadıysanız lütfen e-posta adresinizi giriniz. Üyeliğinizi aktive etmek için e-posta adresinize bir bağlantı gönderilecektir.

Geri dön

Close