Journal of the American Chemical Society
Article
(5) Pikus, J. D.; Studts, J. M.; Achim, C.; Kauffmann, K. E.; Munck,
E.; Steffan, R. J.; McClay, K.; Fox, B. G. Biochemistry 1996, 35, 9106.
(6) (a) Shanklin, J.; Guy, J. E.; Mishra, G.; Lindqvist, Y. J. Biol. Chem.
2009, 284, 18559. (b) Moche, M.; Shanklin, J.; Ghoshal, A.; Lindqvist,
Y. J. Biol. Chem. 2003, 278, 25072. (c) Guy, J. E.; Whittle, E. J.; Moche,
M.; Lengqvist, J. Y.; Lindqvist, Y.; Shanklin, J. Proc. Natl. Acad. Sci.
USA 2011, 108, 16594. (d) Whittle, E. J.; Tremblay, A. E.; Buist, P. H.;
Shanklin, J. Proc. Natl. Acad. Sci. USA 2008, 105, 14738.
(7) Shanklin, J.; Whittle, E.; Fox, B. G. Biochemistry 1994, 33, 12787.
(8) Rosenzweig, A. C.; Nordlund, P.; Takahara, P. M.; Frederick, C.
A.; Lippard, S. J. Chem. Biol. 1995, 2, 409.
(b) Behrouzian, B.; Fauconnot, L.; Daligault, F.; Nugier-Chauvin,
C.; Patin, H.; Buist, P. H. Eur. J. Biochem. 2001, 268, 3545.
(c) Fauconnot, L.; Buist, P. H. J. Org. Chem. 2001, 66, 1210.
(32) Abad, J. L.; Camps, F.; Fabrias, G. Angew. Chem., Int. Ed. 2000,
39, 3279.
(33) Meesapyodsuk, D.; Reed, D. W.; Cheevadhanarak, S.;
Deshnium, P.; Covello, P. S. Comp. Biochem. Physiol. B 2001, 129, 831.
(34) Nesheim, J. C.; Lipscomb, J. D. Biochemistry 1996, 10240.
(35) Price, J. C.; Barr, E. W.; Glass, T. E.; Krebs, C.; Bollinger, J. M.,
Jr. J. Am. Chem. Soc. 2003, 125, 13008.
(36) Kohen, A.; Klinman, J. P. Acc. Chem. Res. 1998, 31, 397.
(37) (a) Broadwater, J. A.; Whittle, E.; Shanklin, J. J. Biol. Chem.
2002, 277, 15613. (b) Broun, P.; Boddupalli, S.; Somerville, C. Plant J.
1998, 13, 201. (c) Broun, P.; Shanklin, J.; Whittle, E.; Somerville, C.
Science 1998, 282, 1315.
(9) Choi, Y. S.; Zhang, H.; Brunzelle, J. S.; Nair, S. K.; Zhao, H. Proc.
Natl. Acad. Sci. U.S.A. 2008, 105, 6858.
(10) Makris, T. M.; Chakrabarti, M.; Munck, E.; Lipscomb, J. D. Proc.
Natl. Acad. Sci. U.S.A. 2010, 107, 15391.
(11) Vu, V. V.; Emerson, J. P.; Martinho, M.; Kim, Y. S.; Munck, E.;
Park, M. H.; Que, L. Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 2009, 106, 14814.
(12) (a) Buist, P. H. Tetrahedron: Asymmetry 2004, 15, 2779.
(b) Buist, P. H. Nat. Prod. Rep. 2007, 24, 1110. (c) Nordlund, P. R.;
Reichard, P. Annu. Rev. Biochem. 2006, 75, 681. (d) Aarts, M.; Keijzer,
C. J.; Stiekema, W. J.; Pereira, A. Plant Cell 1995, 7, 2115. (e) Bard,
M.; Bruner, D. A.; Pierson, C. A.; Lees, N. D.; Biermann, B.; Frye, L.;
Koegel, C.; Barbuch, R. Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 1996, 93, 186.
(f) Pazmino, D. E. T.; Winkler, M.; Glieder, A.; Fraaije, M. W. J.
Biotechnol. 2010, 146, 9.
(13) Shanklin, J.; Cahoon, E. B. Annu. Rev. Plant Physiol. Plant Mol.
Biol. 1998, 49, 611.
(14) van Beilen, J. B.; Smits, T. H. M.; Roos, F. F.; Brunner, T.;
Balada, S. B.; Rothlisberger, M.; Witholt, B. J. Bacteriol. 2005, 187, 85.
(15) Guy, J. E.; Whittle, E.; Kumaran, D.; Lindqvist, Y.; Shanklin, J. J.
Biol. Chem. 2007, 282, 19863.
(16) Jin, Y.; Lipscomb, J. D. J. Biol. Inorg. Chem. 2001, 6, 717.
(17) Guy, J. E.; Abreu, I. A.; Moche, M.; Lindqvist, Y.; Whittle, E.;
Shanklin, J. Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 2006, 103, 17220.
(18) (a) Austin, R. N.; Luddy, K.; Erickson, K.; Pender-Cudlip, M.;
Bertrand, E.; Deng, D.; Buzdygon, R. S.; van Beilen, J. B.; Groves, J. T.
Angew. Chem., Int. Ed. 2008, 47, 5232. (b) Austin, R. N.; Chang, H. K.;
Zylstra, G. J.; Groves, J. T. J. Am. Chem. Soc. 2000, 122, 11747.
(19) Rozhkova-Novosad, E. A.; Chae, J. C.; Zylstra, G. J.; Bertrand, E.
M.; Alexander-Ozinskas, M.; Deng, D. Y.; Moe, L. A.; van Beilen, J. B.;
Danahy, M.; Groves, J. T.; Austin, R. N. Chem. Biol. 2007, 14, 165.
(20) Smith, R. D.; Simmons, H. E. Org. Synth. 1973, Coll. Vol. 5, 855.
(21) Peter, S.; Kinne, M.; Wang, X.; Ullrich, R.; Kayser, G.; Groves, J.
T.; Hofrichter, M. FEBS J. 2011, 278, 3667.
(38) Gibson, D. T.; Resnick, S. M.; Lee, K.; Brand, J. M.; Torok, D.
S.; Wackett, L. P.; Schocken, M. J.; Haigler, B. E. J. Bacteriol. 1995,
177, 2615.
(39) (a) Townsend, C. A. Curr. Opin. Chem. Biol. 2002, 6, 583.
(b) Zhou, J.; Kelly, W. L.; Bachmann, B. O.; Gunsior, M.; Townsend,
C. A.; Solomon, E. I. J. Am. Chem. Soc. 2001, 123, 7388.
(40) Jiang, Y. Y.; He, X.; Ortiz de Montellano, P. R. Biochemistry
2006, 45, 533.
(41) (a) Schmandke, H. Ernahrungs-Umschau 2005, 52, 404.
(b) Jiang, Y. Y.; Ortiz de Montellano, P. R. Chembiochem 2009, 10,
650. (c) Hold, K. M.; Sirisoma, N. S.; Casida, J. E. Chem. Res. Toxicol.
2001, 14, 589.
(42) Fisher, M. B.; Thompson, S. J.; Ribeiro, V.; Lechner, M. C.;
Rettie, A. E. Arch. Biochem. Biophys. 1998, 356, 64.
(43) Whitehouse, C. J. C.; Bell, S. G.; Wong, L. L. Chem. Eur. J. 2008,
14, 10905.
(44) Whitehouse, C. J. C.; Bell, S. G.; Tufton, H. G.; Kenny, R. J. P.;
Ogilvie, L. C. I.; Wong, L. L. Chem. Commun. 2008, 966.
(45) (a) Atkinson, J. K.; Ingold, K. U. Biochemistry 1993, 32, 9209.
(b) Bowry, V. W.; Ingold, K. U. J. Am. Chem. Soc. 1991, 113, 5699.
(46) Cooper, H. L. R.; Groves, J. T. Arch. Biochem. Biophys. 2011,
507, 111.
(47) Rozhkova-Novosad, E. A.; Chae, J.-C.; Zylstra, G. J.; Bertrand,
E. M.; Alexander-Ozinskas, M.; Deng, D.; Moe, L. A.; van Beilen, J. B.;
Danahy, M.; Groves, J. T.; Austin, R. N. Chem. Biol. 2007, 14, 165.
(48) Brazeau, B. J.; Austin, R. N.; Tarr, C.; Groves, J. T.; Lipscomb, J.
D. J. Am. Chem. Soc. 2001, 123, 11831.
(49) Chakrabarty, S.; Austin, R. N.; Deng, D.; Groves, J. T.;
Lipscomb, J. D. J. Am. Chem. Soc. 2007, 129, 3514.
(22) Moe, L. A.; Hu, Z. B.; Deng, D. Y.; Austin, R. N.; Groves, J. T.;
Fox, B. G. Biochemistry 2004, 43, 15688.
(23) Wilzbach, K. E.; Riesz, P. Science 1957, 126, 748.
(50) (a) Austin, R. N.; Deng, D. Y.; Jiang, Y. Y.; Luddy, K.; van
Beilen, J. B.; Ortiz de Montellano, P. R.; Groves, J. T. Angew. Chem.,
Int. Ed. 2006, 45, 8192. (b) Groves, J. T. In Cytochrome P450:
Structure, Mechanism, and Biochemistry, 3 ed.; Ortiz de Montellano, P.
R., Ed.; Klewer Academic/Plenum: New York, 2005; pp 1−44.
(c) Kumar, D.; de Visser, S. P.; Sharma, P. K.; Cohen, S.; Shaik, S. J.
Am. Chem. Soc. 2004, 126, 1907. (d) Auclair, K.; Hu, Z. B.; Little, D.
M.; Ortiz de Montellano, P. R.; Groves, J. T. J. Am. Chem. Soc. 2002,
124, 6020.
(51) Shaik, S.; Cohen, S.; Wang, Y.; Chen, H.; Kumar, D.; Thiel, W.
Chem. Rev. 2010, 110, 949.
(52) Klinker, E.; Shaik, S.; Hirao, H.; Que, L. Angew. Chem., Int. Ed.
2009, 48, 1291.
(24) (a) Kingston, D. G. I.; Bursey, J. T.; Bursey, M. M. Chem. Rev.
1974, 74, 215. (b) McLafferty, F. W. Anal. Chem. 1959, 31, 82.
(25) Miwa, G. T.; Garland, W. A.; Hodshon, B. J.; Lu, A. Y. H.;
Northrop, D. B. J. Biol. Chem. 1980, 255, 6049.
(26) Buist, P. H.; Behrouzian, B. J. Am. Chem. Soc. 1996, 118, 6295.
(27) (a) Jacquot, C.; Wecksler, A. T.; McGinley, C. M.; Segraves, E.
N.; Holman, T. R.; van der Donk, W. A. Biochemistry 2008, 47, 7295.
(b) Dowers, T. S.; Jones, J. P. Drug Metab. Dispos. 2006, 34, 1288.
(c) Jones, J. P.; Korzekwa, K. R.; Rettie, A. E.; Trager, W. F. J. Am.
Chem. Soc. 1986, 108, 7074.
(28) (a) Miwa, G. T.; Lu, A. Y. H. Bioessays 1987, 7, 215. (b) Cho, K.
B.; Moreau, Y.; Kumar, D.; Rock, D. A.; Jones, J. P.; Shaik, S. Chem.
Eur. J. 2007, 13, 4103. (c) Dowers, T. S.; Rock, D. A.; Jones, J. P. J.
Am. Chem. Soc. 2004, 126, 8868. (d) Roberts, K. M.; Jones, J. P. Chem.
Eur. J. 2010, 16, 8096.
(29) Matthews, M. L.; Neumann, C. S.; Miles, L. A.; Grove, T. L.;
Booker, S. J.; Krebs, C.; Walsh, C. T.; Bollinger, J. M., Jr. Proc. Natl.
Acad. Sci. U.S.A. 2009, 106, 17723.
(53) (a) Olson, J. S.; Phillips, G. N. J. Biol. Chem. 1996, 271, 17593.
(b) Ionascu, D.; Gruia, F.; Ye, X.; Yu, A.; Rosca, F.; Beck, C.;
Demidov, A.; Olson, J. S.; Champion, P. M. J. Am. Chem. Soc. 2005,
127, 16921. (c) Oelkers, A. B.; Scatena, L. F.; Tyler, D. R. J. Phys.
Chem. A 2007, 111, 5353.
(54) Martinho, M.; Xue, G. Q.; Fiedler, A. T.; Que, L.; Bominaar, E.
L.; Munck, E. J. Am. Chem. Soc. 2009, 131, 5823.
(55) Jager, C. M.; Hennemann, M.; Mieszala, A.; Clark, T. J. Org.
Chem. 2008, 73, 1536.
(30) Bertrand, E.; Sakai, R.; Rozhkova-Novosad, E.; Moe, L.; Fox, B.
G.; Groves, J. T.; Austin, R. N. J. Inorg. Biochem. 2005, 99, 1998.
(31) (a) Meesapyodsuk, D.; Reed, D. W.; Savile, C. K.; Buist, P. H.;
Ambrose, S. J.; Covello, P. S. Biochemistry 2000, 39, 11948.
(56) Manka, M. J.; Stein, S. E. J. Phys. Chem. 1984, 88, 5914.
20374
dx.doi.org/10.1021/ja3059149 | J. Am. Chem. Soc. 2012, 134, 20365−20375