通过局部导向的突变和形态生成对Artemisia tridentata的结构功能研究
J Scott Lee1, Jian-Jung Pan1, Gurusankar Ramamoorthy1
1Department of Chemistry, University of Utah , 315 South 1400 East, RM 2020, Salt Lake City, Utah 84112, United States.
二合成酶 (CPPase) 比二合成酶 (FPPase) 在Artemisia tridentata中更具适应性,容易获得新的酶活性. 这种可塑性是理解不规则的单合成的关键.
科学领域:
- 生物化学
- 酵素学
- 植物二次新陈代谢
背景情况:
- 酸二酶 (FPPase) 合成正规的类,而酸二酶 (CPPase) 产生不规则的单类.
- 这两种酶都具有高序列性,属于类合成酶超级家族,具有特征性的α-合成酶α-螺旋.
- FPPase和CPPase的活性位点位于一个保存的六螺旋捆内.
研究的目的:
- 调查来自Artemisia tridentata ssp的FPPase和CPPase之间的结构和功能差异. 它们是有毒的.
- 探索这些相关的类合成酶的酶可塑性和基质特异性.
- 了解常规类与不规则单类合成的分子基础.
主要方法:
- FPPase 和 CPPase 的氨基酸序列的比较分析.
- 用于确定产品合成和选择性的酶测试.
- 通过在 FPPase 和 CPPase 六螺旋束之间连续更换螺旋和循环进行变形分析.
- 活性部位残留物的部位定向突变发生.
主要成果:
- FPPase 转化为 CPPase 逐渐将产品选择性从 FPP 转移到 GPP,在该过程中出现了循环和分支活动.
- CPPase 转化为 FPPase 导致了序列早期的环和分支活动的丧失.
- 在CPPase活性位点的突变增强了链的延长,而在FPPase活性位点的突变没有显著地促进不规则的单烯合成.
结论:
- CPPase 具有较强的酶可塑性,容易获得新的活性,而 FPPase 则对功能改变具有较强的抵抗力.
- 在保留的α-酶折叠之外的残留物在不规则的单酶合成中起作用.
- FPPase 和 CPPase 的不同的催化机制和产品概况是由它们共同使用的结构上的微妙差异决定的.
更多相关视频
09:27Functional Complementation Analysis FCA: A Laboratory Exercise Designed and Implemented to Supplement the Teaching of Biochemical Pathways
Published on: June 24, 2016
09:31PCR Mutagenesis, Cloning, Expression, Fast Protein Purification Protocols and Crystallization of the Wild Type and Mutant Forms of Tryptophan Synthase
Published on: September 26, 2020
相关概念视频
Basic Plant Anatomy: Roots, Stems, and Leaves
Primary and Secondary Growth in Roots and Shoots
Morphogenesis
Light Acquisition
The Antenna Complex
Radicals: Electronic Structure and Geometry
Accordingly, the structure of a trivalent radical lies between the geometries of carbocations and carbanions. An sp2-hybridized carbocation is trigonal planar, while an sp3-hybridized carbanion is trigonal pyramidal. Here, the difference in geometry is...
