脂肪酸合酶（FAS）多结构域负责脂肪酸的从头生物合成，在初级代谢中起着至关重要的作用。尽管进行了广泛的研究，但FAS催化机制的分子细节仍然知之甚少。例如，β-酮酰基合酶（KS）催化脂肪酸延长碳-碳键的形成，这是生物合成中的关键催化步骤，但决定其反应速度和准确性的因素尚不清楚。
图片来源：Angew. Chem. Int. Ed.
有鉴于此，Goethe University Frankfurt的Martin Grininger课题组通过连续荧光活性测定研究了KS介导的碳-碳键形成的酶动力学。研究结果表明，KS可能对脂肪酸生物合成具有限速作用，其动力学与结合的脂肪酰基链的长度相适应，KS还通过防止中间体经历KS介导的伸长来负责生物合成的保真度。
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为了深入了解KS的选择性，这项研究还进行了分子动力学（MD）模拟计算。结果表明，KS二聚体具有正协同作用，会影响多酶的构象变异。这项工作推进了我们对KS分子机制的了解将为工程化改造FAS在生物技术中的应用和针对脂肪酸代谢的新疗法设计奠定基础。
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原文标题：The Kinetics of Carbon-Carbon Bond Formation in Metazoan Fatty Acid Synthase and Its Impact on Product Fidelity
原文作者：Christian Gusenda, Ana R. Calixto, Joana R. Da Silva, Pedro A. Fernandes, and Martin Grininger*
Angew. Chem. Int. Ed. 2024, e202412195
