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タイロシル基と血中タンパク質のシステイン残留物間の電子移転:スピントラップ分析

Suchandra Bhattacharjee¹, Leesa J Deterding, JinJie Jiang

¹Laboratory of Pharmacology and Chemistry, National Institute of Environmental Health Sciences, National Institutes of Health, Research Triangle Park, NC 27709, USA. bhattac1@niehs.nih.gov

Journal of the American Chemical Society

|October 18, 2007

まとめ

電子の移転は,タンパク質のチロシルとシステインの残留物間で起こります. スピントラップ DMPO

科学分野:

バイオケミストリーバイオケミストリー
タンパク質・ラジカル・ケミストリータンパク質・ラジカル・ケミストリー
電子伝送機構電子伝送メカニズム

背景:

タイロシルとシステインの残留物は,タンパク質の機能における重要なアミノ酸です.
ラジカル形成と電子移転の理解は,タンパク質化学にとって極めて重要です.
以前の研究では,タンパク質内の過激な相互作用が示唆されていた.

研究の目的:

タイロシルラジカルとシステイン残留物の間の電子移転を調査する.
タンパク質の根幹形成と捕獲のメカニズムを解明する.
ラジカルサイトを特定する際にスピントラップ濃度の役割を決定する.

主な方法:

電子回転共振 (ESR) スペクトロスコーピー電子回転共振 (ESR) スペクトロスコーピー
DMPOによる免疫回転トラッピング (IST).
電気スプレーによるイオン化/質量スペクトロメトリー (ESI/MS) およびMS/MS.
オキシヘモグロビン (oxyHb) とミオグロビン (Mb) システムを活用した.

主要な成果:

DMPOは,タンパク質アミノ酸ラジカルに共性的に結合する.
低濃度のDMPOは,二次システニルラジカルを閉じ込めることを好みます.
高濃度のDMPOは,プライマリチロシルラジカルを閉じ込めることを好みます.
特定されたTyrとCysの残留物は,ミオグロビンの根幹形成に関与しています.
Tyrでの初期基質形成が確認され,その後Cys.から電子抽出が行われた.

結論:

ラジカル形成の主な場所はチロシル残基である.
システインからチロシル基に電子が移転すると,システニル基が生成されます.
スピントラップの濃度は,観測された急激誘導に重大な影響を及ぼします.
IST,ESR,MSは,タンパク質の根動力学に関する補完的な洞察を提供します.

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