蛋白质静电学和SAM依赖甲基转移酶的腔体的高通量计算调查
Christopher Jurich1, Zhongyue J Yang1,2,3,4,5
1Department of Chemistry, Vanderbilt University, Nashville, Tennessee, USA.
概括
依赖S-adenosyl metionin (SAM) 的甲基转移酶 (MTases) 通过调整电场强度以优化甲基接受度来实现类似的催化效率. 酶活性部位和金属离子对各种基质进一步调节这个过程.
科学领域:
- 生物化学和分子生物学
- 酶学 是一种酶学.
- 结构生物学 结构生物学
背景情况:
- 依赖S-adenosyl metionin (SAM) 的甲基转移酶 (MTases) 是参与许多生命过程的关键酶.
- 尽管基质活性不同,但SAM MTases具有非常相似的催化效率.
- 能够使SAM MTases适应各种基质的进化机制在很大程度上仍未被探索.
研究的目的:
- 调查91个SAM MTases中的电场强度 (EF) 和活性位体体积如何为它们的一致的催化效率做出贡献.
- 了解SAM MTase特性对具有不同化学反应性的基质的适应.
主要方法:
- 高通量分子建模分析91个S-adenosyl metionin (SAM) 依赖的甲基转移酶 (MTases).
- 评估电场强度 (EF) 和活性位体体积与基质反应率的关系.
- 分析金属离子和酶支架对催化效率的影响.
主要成果:
- 电场强度 (EF) 被显著调整,以增强各种基板上的甲基接受器能力.
- 对于RNA/DNA和基因素向MTases,EF强度与基质杂交状态和活性部位腔体积相关.
- 金属离子通常会降低甲基捐赠的EF强度,酶支架可以抵消这些影响.
结论:
- SAM MTases通过微调电场强度和活性位点特征来进化,以在各种基板上保持高的催化效率.
- 在EF强度,活性位点架构和金属离子等辅因子之间的相互作用是SAM MTases的功能多功能性的关键.
