Engineering of Halogenases towards Synthetic Applications: Increasing the Thermostability and Investigations on a Marine Brominase Bmp5

هانا مینگس بر روی بررسی دو هالوژناز مختلف وابسته به FAD تمرکز می کند تا کاربرد آنها را برای رویکردهای شیمی آنزیمی در شیمی تجزیه و تحلیل و بهبود بخشد. با توجه به ویژگی‌های مفید، مانند گزینش پذیری بالا و شرایط واکنش خوش‌خیم، جعبه ابزار طبیعت برای هالوژن‌سازی چندین مزیت را ارائه می‌کند، در حالی که استراتژی‌های شیمیایی معمولی به معرف‌های خطرناک نیاز دارند و از گزینش پذیری پایین رنج می‌برند. بنابراین، هالوژناسیون آنزیمی به عنوان جایگزین امیدوارکننده ای در سنتز مواد شیمیایی ارزشمند مطرح می شود. یکی از پروژه ها بر روی تولید یک نوع مقاوم در برابر حرارت تریپتوفان هالوژناز Thal با استفاده از تکامل هدایت شده تمرکز دارد. پروژه دوم به بررسی هالوژناز دریایی Bmp5 می پردازد. این آنزیم مورد علاقه مصنوعی است زیرا ترجیحاً برم را وارد ترکیبات فنلی می کند، در حالی که کلرزنی نمی تواند انجام شود.

Hannah Minges focuses on the investigation of two different FAD-dependent halogenases in order to analyze and improve their applicability for chemoenzymatic approaches in chemistry. Owing to beneficial features, like high selectivity and benign reaction conditions, nature’s toolkit for halogenation provides several advantages, whereas conventional chemical strategies require hazardous reagents and suffer from low selectivity. Therefore, enzymatic halogenation arises as promising alternative in the synthesis of valuable chemicals. One project focuses on the generation of a thermostable variant of the tryptophan halogenase Thal by means of directed evolution. The second project deals with the investigation of the marine halogenase Bmp5. This enzyme is of synthetic interest because it preferably introduces bromine into phenol compounds, whereas chlorination cannot take place.