Identification and characterization of flavoprotein monooxygenases for biocatalysis

Biokatalyse heeft zich ontwikkeld tot een serieus alternatief voor klassieke chemische transformaties en draagt daarmee bij aan een groenere industrie met daarnaast nieuwe productiemogelijkheden. Dit proefschrift heeft getracht hier een bijdrage aan te leveren door diverse enzymatische functies van verscheidene flavo-eiwitten te evalueren, met name de Baeyer-Villiger Monooxygenasen (BVMO’en). Hoofdstuk 1 bevat een overzicht van de katalytische eigenschappen van BVMO’en. In Hoofdstuk 2 staat een protocol beschreven voor de productie van een kleine bibliotheek van gefuseerde eiwitten met verscheidene glycine-linkers om het effect van de linker op de katalytische eigenschappen te kunnen bestuderen. Hoofdstuk 3 beschrijft een studie naar de productie van gereduceerde zuurstofsoorten door flavo-eiwit oxydasen en monooxygenasen en geeft inzicht in de condities van hun formatie.

Het tweede deel van dit proefschrift was gefocust op de ontdekking van nieuwe flavo-eiwit monooxygenasen door genoomonderzoek. Zo werden twee bacteriële monooxygenasen uit de biosynthese van lobatimide A en oocydin bestudeerd in Hoofdstuk 4. In Hoofdstuk 5 werden de flavine-bevattende monoxoygenasen HdFMO (van Hypsibius dujardini) en CbFMO (van het Chloroflexi bacterium) geïdentificeerd en gekarakteriseerd. Tot slot ontdekten we twee BVMO’en in het genoom van het actinobacterium Streptomyces leeuwenhoekii C34 uit de Atacama Woestijn (Hoofdstuk 6). Deze biokatalysatoren vertoonden een brede acceptatie van cyclische ketonen in hun actieve centrum en hoge regio- en enantioselectiviteit. Globaal gezien heeft dit proefschrift nieuwe enzymen toegevoegd aan de verzameling flavo-eiwit monooxygenasen in de biokatalytische gereedschapskist en heeft het inzicht gegeven in hun moleculair functioneren als oxidatieve biokatalysatoren.

Proefschrift: http://hdl.handle.net/11370/bf30f21a-c492-4c32-a83c-920cbe2b3444