Báo cáo khoa học: Local changes in the catalytic site of mammalian histidine decarboxylase can affect its global conformation and stability

Local Changes in the Catalytic Site of Mammalian Histidine Decarboxylase Can Affect Its Global Conformation and Stability

Tác giả: Carlos Rodríguez-Caso, Daniel Rodríguez-Agudo, Aurelio A. Moya-García, Ignacio Fajardo, Miguel Ángel Medina, Vinod Subramaniam, Francisca Sánchez-Jiménez

Lĩnh vực: Molecular Biology and Biochemistry

Nội dung tài liệu:
Nghiên cứu này khám phá tác động của những thay đổi cục bộ trong vị trí xúc tác của enzyme histidine decarboxylase (HDC) lên cấu trúc tổng thể và độ ổn định của nó. Bằng cách sử dụng mô hình hóa tính toán, phân tích quang phổ, sắc ký và điện di, các nhà nghiên cứu đã tạo ra một mô hình ba chiều của enzyme HDC ở chuột. Kết quả cho thấy rằng sự tương tác của cơ chất tự nhiên hoặc các chất tương tự cơ chất với vị trí xúc tác có thể gây ra những thay đổi đáng kể về cấu trúc và độ ổn định của enzyme dimer. Những phát hiện này cung cấp cái nhìn sâu sắc về các phương pháp mới để ức chế hiệu quả sự sản xuất histamine trong cơ thể. Nghiên cứu cũng đề cập đến các khía cạnh của cơ chế xúc tác của HDC, bao gồm các dạng tautomeric của aldimine nội tại và sự hình thành các phức hợp PLP-cơ chất.

Mục lục chi tiết:

• Biocomputational analyses
• Recombinant HDC purification procedures and enzyme activity assay
• Chromatographic analysis
• Electrophoretic and Western blotting analysis
• Spectroscopic analysis
• Results and discussion: Protein modeling of rat HDC dimer predicts the location of its catalytic site
• Active HDC1/512 is a dimer and the presence of a substrate analog in its active site diminishes its Stokes’ radius
• Absorption spectra of HDC during reaction with histidine and analogs reveal details of the catalytic mechanism
• The conformational changes induced in HDC by histidine and histidine-analogs involve alterations in the environment of the aromatic amino acid residues of the protein
• Resistance of the different conformational states to thermal denaturation
• Concluding remarks
• Acknowledgements
• References