复合中P450cam与普蒂达雷多克辛的构造取决于氧化状态
William K Myers1, Young-Tae Lee, R David Britt
1Department of Chemistry, University of California, Davis, One Shields Avenue, Davis, California 95616, USA.
血红素单氧化酶P450cam在结合其氧化还原合作伙伴丁素 (Pdx) 时改变构造. 减少Pdx结合有利于封闭的酶状态,支持基质识别和电子转移的模型.
科学领域:
- 生物化学 生物化学
- 结构生物学 结构生物学
- 酶学 是一种酶学.
背景情况:
- 像P450cam这样的血单氧酶对于各种生物氧化非常重要.
- 了解酶构成变化是阐明催化机制的关键.
- 达素 (Pdx) 是P450cam.cam的自然氧化还原伙伴.
研究的目的:
- 为了确定P450cam在结合Pdx.时的溶液状态结构动力学.
- 调查Pdx的不同氧化还原状态如何影响P450cam构造.
- 在P450cam-Pdx系统中支持或反驳现有的基质识别和电子转移模型.
主要方法:
- 采用了双电子共振 (DEER) 光谱法.
- 用氧化和减少Pdx的基质结合铁性P450cam和铁性CO P450cam进行了定位实验.
主要成果:
- 氧化Pdx的结合诱导了基质结合的P450cam.cam中从封闭转变为开放的形状转变.
- 相比之下,减少的Pdx与铁CO P450cam的结合并没有诱导构造变化,酶仍然处于封闭状态.
- 这些发现表明氧化Pdx结合对抗基质诱导的开放到闭合过渡.
结论:
- 结果支持一个模型,其中基质识别涉及开放到闭合的形状过渡.
- 从Pdx的电子转移似乎发生在P450cam.cam的封闭形状中.
- 在电子转移后的铁-氧化状态中酶开放可能会促进O2激活,基质氧化和产品释放.
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