Báo cáo khoa học: H NMR study of the molecular structure and magnetic properties of the active site for the cyanomet complex of O2-avid hemoglobin from the trematode Paramphistomum epiclitum

1H NMR study of the molecular structure and magnetic properties of the active site for the cyanomet complex of O2-avid hemoglobin from the trematode Paramphistomum epiclitum

Tác giả: Weihong Du, Zhicheng Xia, Sylvia Dewilde, Luc Moens, Gerd N. La Mar

Lĩnh vực: Hóa sinh, Sinh học cấu trúc

Nội dung tài liệu: Nghiên cứu này sử dụng phổ 1H NMR để làm sáng tỏ cấu trúc phân tử và tính chất từ của phức cyanomet hemoglobin cực kỳ ái lực với O2 từ giun sán Paramphistomum epiclitum. Phân tích các tương tác lưỡng cực, dịch chuyển lưỡng cực và sự thư giãn thuận từ đã xác định định hướng của proton hydroxyl Tyr32(B10) cho phép nó tạo thành liên kết hydro mạnh với xyanua gắn kết. Kết quả so sánh với cấu trúc tinh thể và dữ liệu NMR trước đó cho thấy cấu trúc của hemoglobin từ P. epiclitum tương đồng hơn với cấu trúc tinh thể của hemoglobin hoang dã tái tổ hợp so với hemoglobin hoang dã thực sự, và định hướng của dư lượng Tyr66(E7) nằm ngoài túi heme.

Mục lục chi tiết:

• 1H NMR study of the molecular structure and magnetic properties of the active site for the cyanomet complex of O2-avid hemoglobin from the trematode Paramphistomum epiclitum
• Keywords: hemoglobin; trematode; H-bonding; dipolar shift; NMR.
• Correspondence to G. N. La Mar, Department of Chemistry, University of California, One Shields Avenue, Davis, CA 95616, USA.
• Abbreviations: Hb, hemoglobin; Mb, myoglobin; WT, wild type; rWT, recombinant WT; metHbCN, cyanide ligated ferric hemoglobin; NOE, nuclear Overhauser effect; DSS, 2,2-dimethyl-2-silapentane-5-sulfonate; WEFT, water-eliminated Fourier transform; Pe, Paramphistomum epiclitum.
• Note: a website is available at http://www.chem.ucdavis.edu/faculty/
• (Received 20 December 2002, revised 24 March 2003, accepted 28 April 2003)
• Experimental procedures
• Protein samples
• NMR spectroscopy
• Magnetic axes determination
• Structural modeling
• Results
• Discussion
• Active site structure
• Distal hydrogen bonding
• Magnetic axes
• Structural simulation of Tyr32(B10)
• Comparison to other nematode/trematode Hbs
• Acknowledgements
• References