Báo cáo khoa học: Role of K22 and R120 in the covalent binding of the antibiotic fosfomycin and the substrate-induced conformational change in UDP-N-acetylglucosamine enol pyruvyl transferase

Role of K22 and R120 in the covalent binding of the antibiotic fosfomycin and the substrate-induced conformational change in UDP-N-acetylglucosamine enolpyruvyl transferase

Tác giả: Alison M. Thomas, Cristian Ginj, Ilian Jelesarov, Nikolaus Amrhein, and Peter Macheroux

Lĩnh vực: Sinh hóa học, Khoa học thực vật, Sinh học

Nội dung tài liệu:
Nghiên cứu này điều tra vai trò của hai gốc axit amin, Lysine 22 (K22) và Arginine 120 (R120), trong quá trình gắn kết cộng hóa trị của kháng sinh fosfomycin và sự thay đổi cấu trúc do cơ chất gây ra trong enzyme UDP-N-acetylglucosamine enolpyruvyl transferase (MurA). MurA xúc tác bước đầu tiên trong quá trình sinh tổng hợp peptidoglycan, một thành phần thiết yếu của thành tế bào vi khuẩn. Enzyme này bị ức chế không thuận nghịch bởi fosfomycin, một kháng sinh tự nhiên. Nghiên cứu đã tạo ra các protein đột biến đơn và kép tại các vị trí K22 và R120 để làm sáng tỏ cơ chế hoạt động của chúng. Các kết quả cho thấy K22 đóng vai trò quan trọng trong việc định vị và ổn định nhóm phosphonate của fosfomycin, trong khi R120, đặc biệt là trong dạng cấu trúc đóng của enzyme, cần thiết cho việc hình thành phức hợp ổn định để gắn kết cộng hóa trị với fosfomycin. Sự thay đổi cấu trúc do cơ chất UDP-N-acetylglucosamine (UDPNAG) gây ra là yếu tố then chốt trong việc kích hoạt vị trí gắn kết của R120, từ đó tạo điều kiện cho sự gắn kết hiệu quả của fosfomycin và ức chế enzyme.

Mục lục chi tiết:
(Không có mục lục chi tiết được cung cấp trong văn bản.)