ストレプトマイセス・アンチビオティックスのフォスフォリファゼCによって触媒化されたフォスファディチルニノシトールのトランスサイクリング
Chuan Bai1, Li Zhao, Mario Rebecchi
1Department of Medicinal Chemistry and Pharmacognosy, The University of Illinois at Chicago, Chicago, Illinois 60612, USA.
Journal of the American Chemical Society
|June 5, 2009
まとめ
Streptomyces antibioticusのカルシウム依存性フォスファディチルノシトール固有のフォスフォリファーゼC (saPLC1) は,異常な1,6-サイクル化メカニズムによってフォスファディチルノシトールを割ります. これにより,イノシトールトランス-1,6-サイクルリン酸が生成され,酵素製品と化学酵素合成基準を比較することで確認されました.
科学分野:
- バイオケミストリー バイオケミストリー
- 酵素学 酵素学とは
- 微生物学 微生物学とは
背景:
- フォスファティディルニノシトール特異的なフォスフォリパゼC (PLC) 酵素は,細胞シグナル伝達において極めて重要です.
- PLC酵素の触媒機構は,通常,イノシトールシス-1,2-サイクルリン酸の形成を伴う.
- Streptomyces antibioticus phospholipase C 1 (saPLC1) は,カルシウムに依存する酵素で,触媒機構は知られているが,まだ完全に理解されていない.
研究 の 目的:
- phosphatidylinositol (PI) のsaPLC1.1による分裂の正確なメカニズムを解明する.
- saPLC1.1で生成されるサイクルフォスファート中間物の構造を決定する.
- saPLC1. 1の触媒活性における特定のアミノ酸残留物の役割を調査する.
主な方法:
- サイト・ダイレクト・ミュータジェネシスは,saPLC1.1のH16A変異体を生成するために使用されました.
- H16A変異体によって放出された循環リン酸生成物を分析した.
- 本物のイノシトールトランス-1,6-サイクルリン酸 (1,6-IcP) は,化学酵素学的アプローチを用いて合成されました.
- 酵素が放出するサイクリックフォスファートは,合成された1,6-IcP標準と比較した.
主要な成果:
- saPLC1のH16A変異体は,周期性リン酸中介物質を放出する.
- 比較により,放出された中間物質は,化学酵素で合成されたイノシトールトランス-1,6-サイクルリン酸 (1,6-IcP) と同一であることが明らかになった.
- これは,saPLC1が典型的1,2-サイクル化と異なる1,6-サイクル化経路経由でPI分裂を触媒化することを示しています.
結論:
- saPLC1は,1,6-サイクライゼーションを含む異常な触媒メカニズムを使用しています.
- 酵素は,イノシトールトランス-1,6-サイクルリン酸 (1,6-IcP) をサイクル中間物質として生成する.
- この発見は,PLC酵素メカニズムに関する従来の理解に異議を唱え,この酵素クラス内のメカニズム的多様性を強調しています.
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