Báo cáo khoa học: Biosynthesis of isoprenoids A bifunctional IspDF enzyme fromCampylobacter jejuni

Biosynthesis of Isoprenoids

Tác giả: Mads Gabrielsen, Felix Rohdich, Wolfgang Eisenreich, Tobias Gräwert, Stefan Hecht, Adelbert Bacher, and William N. Hunter

Lĩnh vực: Hóa sinh, Sinh học phân tử

Nội dung tài liệu:
Nghiên cứu này tập trung vào con đường sinh tổng hợp isoprenoid không qua con đường mevalonate, đặc biệt là vai trò của enzyme IspDF hai chức năng từ vi khuẩn Campylobacter jejuni. Enzyme này có khả năng xúc tác cho hai phản ứng liên tiếp trong con đường sinh tổng hợp isoprenoid, bao gồm chuyển hóa 2C-methyl-D-erythritol 4-phosphate thành 4-diphosphocytidyl-2C-methyl-D-erythritol và tiếp tục chuyển hóa thành 2C-methyl-D-erythritol 2,4-cyclodiphosphate. Các nhà nghiên cứu đã biểu hiện, tinh sạch và xác định đặc tính xúc tác của protein IspDF tái tổ hợp. Kết quả cho thấy enzyme này hoạt động hiệu quả với các ion kim loại hóa trị hai và có các đặc tính động học quan trọng. Đặc biệt, enzyme từ C. jejuni không thực hiện phản ứng phụ tạo thành 2C-methyl-D-erythritol 3,4-cyclophosphate, khác với các protein IspF từ E. coli và Plasmodium falciparum. Nghiên cứu cũng chỉ ra rằng các gen ispD và ispF thường được hợp nhất trong các vi khuẩn α- và ε-proteobacteria, và các protein IspDF hai chức năng này là mục tiêu tiềm năng cho các loại thuốc mới, đặc biệt là đối với các mầm bệnh nguy hiểm ở người.

Mục lục chi tiết:

• Experimental procedures
• Materials
• NMR assay for IspF activity
• NMR assay for IspD activity
• Microorganisms and plasmids
• Cloning and expression of the ispDF gene from C. jejuni
• Enzyme purification
• Protein sequencing
• Mass Spectrometry
• NMR spectroscopy
• Results
• Kinetic studies on recombinant IspDF protein by NMR spectroscopy
• Discussion
• References
• Acknowledgements