Báo cáo khoa học: Processing, catalytic activity and crystal structures of kumamolisin-As with an engineered active site

Processing, Catalytic Activity And Crystal Structures Of Kumamolisin-As With An Engineered Active Site

Tên đề tài: Processing, catalytic activity and crystal structures of kumamolisin-As with an engineered active site

Tác giả: Ayumi Okubo, Mi Li, Masako Ashida, Hiroshi Oyama, Alla Gustchina, Kohei Oda, Ben M. Dunn, Alexander Wlodawer, Toru Nakayama

Lĩnh vực: Sinh hóa học, Kỹ thuật sinh học, Cấu trúc protein

Nội dung tài liệu:
Nghiên cứu này tập trung vào việc xử lý, hoạt động xúc tác và cấu trúc tinh thể của kumamolisin-As, một enzyme acid collagenase thuộc họ sedolisin, với một vị trí hoạt động được thiết kế lại. Kumamolisin-As có cấu trúc dạng subtilisin với một bộ ba xúc tác đặc trưng là Ser278-Glu78-Asp82 và một gốc Asp164 có vai trò ổn định trạng thái chuyển tiếp. Nghiên cứu đã tạo ra các biến thể D164N và E78H/D164N để thay thế các thành phần của bộ máy xúc tác bằng các gốc tương tự trong subtilisin. Kết quả cho thấy các biến thể này có hoạt tính xúc tác thấp hơn đáng kể so với dạng tự nhiên. Phân tích cấu trúc tinh thể X-quang của các dạng trưởng thành của hai biến thể đã hé lộ sự thay đổi trong mạng lưới liên kết hydro tại vị trí hoạt động, dẫn đến sự suy giảm hoạt tính enzyme. Đặc biệt, biến thể E78H/D164N thể hiện hành vi xử lý tiền chất và động học phụ thuộc pH bị thay đổi đáng kể, có thể là do sự tham gia của cặp Ser278-His78 và Asn164. Những phát hiện này nhấn mạnh tầm quan trọng của bộ ba xúc tác chứa glutamate và gốc axit aspartic trong việc ổn định oxyanion đối với hoạt tính peptidase ở pH thấp của enzyme.

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