在基本胰腺素抑制剂中的二硫化键异构化:通过CPMG放松分散和化学转移建模量化的多位化学交换
Michael J Grey1, Chunyu Wang, Arthur G Palmer
1Department of Biochemistry and Molecular Biophysics, Columbia University, 630 West 168th Street, New York, NY 10032, USA.
Journal of the American Chemical Society
|November 20, 2003
概括
核磁共振光谱学揭示了基本胰腺素抑制剂 (BPTI) 中的两个构造性交换过程. 一个涉及Cys 14旋转器转换的更快的过程影响二硫化物键构成和蛋白质稳定性.
科学领域:
- 生物物理学的生物物理.
- 结构生物学 结构生物学
- 蛋白质动力学 蛋白质动力学
背景情况:
- 蛋白质经历了对功能至关重要的形状变化.
- 微秒-毫秒的动态很难描述.
- 基本胰腺素抑制剂 (BPTI) 作为蛋白质动力学研究的模型系统.
研究的目的:
- 调查BPTI中的微秒-毫秒形状动态.
- 描述化学交换线扩张的动力学和机制.
- 确定二硫化键构成在蛋白质稳定性中的作用.
主要方法:
- 使用了核磁共振 (NMR) 光谱.
- 使用 rczz CPMG 实验记录 (15) N 旋转放松分散数据.
- 在两个静态磁场 (11.7和14.1 T) 和三个温度 (280,290,300 K) 下收集数据.
主要成果:
- 确定了两种不同的化学交换过程,有助于线路扩展.
- 一个过程是先前已知的Cys 38侧链同质化;另一个过程是更快,以前未被描述的过程.
- 更快的过程涉及Cys 14旋转转变,改变Cys 14-Cys 38二硫化物键构造.
结论:
- 较快的Cys 14动态发生在时间尺度上,比Cys 38异构化快30倍以上.
- 这些动态显著影响蛋白质的结构格局,并可能影响其稳定性.
- 二硫化物键的结构灵活性是蛋白质稳定性的关键因素.
