一种热氧化剂,3-NO2Y122基因,揭示了在核糖核酸减少酶中的构造性门
Kenichi Yokoyama1, Ulla Uhlin, JoAnne Stubbe
1Department of Chemistry, Massachusetts Institute of Technology, 77 Massachusetts Avenue, Cambridge, Massachusetts 02139-4307, United States.
这项研究揭示了改性大肠杆菌核糖核酸减少酶 (RNR) 如何通过使用酸基 (NO(2) Y(•)) 来解质-合电子转移 (PCET). 这种解揭示了酶的限制速率的构造性关门步骤,为RNR催化提供了新的见解.
科学领域:
- 生物化学 生物化学
- 酶动力学 酶动力学
- 蛋白质基的化学结构 蛋白质基的化学结构
背景情况:
- 大肠杆菌核糖核酸减少酶 (RNR) 是一种α2β2酶,对DNA合成至关重要.
- 催化过程涉及不同基 (Y(•)) 辅因子和远程质子合电子转移 (PCET).
- 限制速度的步骤是 conformational gating,它掩盖了 PCET 基因的传播.
研究的目的:
- 在RNR中研究PCET脱的机制,使用特定地址的3 - 甲酸铁 (NO(2) Y) 残留物.
- 通过防止正常的基因传播,揭露和描述构造性隔离步骤.
主要方法:
- 在RNR的β2子单元中对3-甲胺 (NO(2) Y的特定场所的结合.
- 组装了差异性-NO(2) Y(•) 辅因子.
- 使用停止流吸收光谱,快速结灭EPR和快速化学灭方法进行动力分析.
- 用路径突变物的研究.
主要成果:
- 产生了一个differric-NO(2) Y(•) 辅因子,其半衰期为40秒.
- 在双相动力学 (283 和 67 秒) 中发生了NO(2) Y(•) 减少.
- 分别在107秒钟-1和97秒-1时观察到脱氧化二酸盐 (dCDP) 的产生和新的铁基 (Y(•)) 的形成.
- 突变研究表明,新的Y(•) 主要位于β2亚单元中的Y356.
结论:
- 该研究成功地揭示了RNR中PCET的构造性门.
- 提出了一种PCET脱的机制,涉及NO(2) Y(•) 降解为甲酸盐.
- 这些发现为RNR活动和激素传播的调节提供了新的见解.
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