酸盐还原酶的Cu(I) NO复合物的EPR-ENDOR
Oleg M Usov1, Yan Sun, Vladimir M Grigoryants
1Department of Chemistry, Center for Biochemistry and Biophysics, University at Albany, State University of New York, New York 12222, USA.
Journal of the American Chemical Society
|October 5, 2006
概括
含铜的酸盐还原酶 (NiR) 在无氧条件下形成Cu(I) NO复合体,经过EPR和ENDOR光谱学证实. 这揭示了NO作为轴联体与铜中心的结合,受特定突变的影响.
科学领域:
- 生物化学 生物化学
- 生物物理化学 生物物理化学
- 酶的机制 酶的机制
背景情况:
- 含铜的酸盐还原酶 (NiR) 对循环至关重要.
- 在无氧条件下了解NiR的机制至关重要.
- 氧化 (NO) 是一个关键的信号分子,通常由金属酶产生或消耗.
研究的目的:
- 为了研究Rhodobacter sphaeroides NiR.中铜-基复合物的形成和结构.
- 阐明2型铜和丁连接体在NO结合中的作用.
- 分析I289V突变对NiR-NO相互作用的影响.
主要方法:
- 用亚酸盐和有限的还原剂对NiR进行无氧化化.
- 电子偏磁共振 (EPR) 光谱学与同位素标记 (14N,15N,63Cu).
- 电子核双共振 (ENDOR) 谱学,包括质子ENDOR.
- 结晶学数据的比较.
主要成果:
- 在无氧条件下形成NiR的Cu(I) NO衍生物.
- EPR和ENDOR证实了NO和铜的参与,两者都有显著的旋转密度.
- I289V突变体的光谱变化表明NO与I289残留物的接近.
- NO分子被定位为2型铜中心的轴联体.
结论:
- Rhodobacter sphaeroides NiR可以形成一个内源的Cu(I) NO复合体.
- 联体与2型铜轴协调,与附近的蛋白质残留物相互作用.
- I289V突变提供了对NO结合部位及其相互作用的结构洞察.


