10月29日消息,ChemRxiv预印本平台当日发布来自Abiodun Idowu、Colin Rathbun与Hunter W. Schroer的研究,报道了一种基于细胞生长的脱氟酶筛选方法,为发现能切断碳氟(C-F)键的酶提供了高通量工具。相关成果DOI为10.26434/chemrxiv-15006506/v2。

有机氟化合物是环境中最难降解的污染物之一,而能切断碳氟键的酶在自然界极为稀缺,且传统脱氟活性检测一次只能测试一个克隆或酶,难以规模化筛选。该研究构建了选择性质粒pRS-tet:将四环素抗性基因tetA置于氟离子响应核糖开关的控制之下,使大肠杆菌只有在释放氟离子时才能表达抗性并生长。验证实验中,表达活性氟乙酸盐脱卤酶FAcD的菌株在氟乙酸乙酯(EFA)、二氟乙酸乙酯(EDFA)等底物上产生的菌落数随底物浓度呈现显著剂量响应(p<0.01),而催化失活的D114N变体则无此响应;外源氟离子在5mM以内促进菌落形成,10mM则抑制生长。

由于该选择直接响应氟离子释放,方法可扩展用于筛选酶文库或环境基因文库中对其他氟化物——包括顽固的全氟和多氟烷基物质(PFAS)——的脱氟活性。在PFAS污染治理成为全球环境焦点的背景下,这一工具为生物修复酶的资源挖掘与工程改造提供了新的加速器。 (来源:ChemRxiv)