Weak Acid-Base Interactions of Histidine and Cysteine Affect the Charge States, Tertiary Structure, and Zn(II)-Binding of Heptapeptides
Weak Acid-Base Interactions of Histidine and Cysteine Affect the Charge States, Tertiary Structure, and Zn(II)-Binding of Heptapeptides
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组氨酸和半胱氨酸的弱酸碱相互作用影响七肽的电荷状态、三级结构和 Zn(II) 结合
DOI：
10.1007/s13361-019-02275-7
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发表时间：
2019
影响因子：
3.2
通讯作者：
Angel, Laurence A.
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Lin, Yu-Fu;Yousef, Enas N.;Torres, Efren;Truong, Linh;Zahnow, James M.;Donald, Cole B.;Qin, Ying;Angel, Laurence A.
锌指蛋白的特征在于锌离子通过通常含有两个组氨酸和两个半胱氨酸（2 His-2Cys基序）的氨基酸序列配位。研究含有2 His-2Cys基序的寡肽，例如，乙酰基-His 1-Cys 2-Gly 3-Pro4-Tyr 5-His 6-Cys 7，发现它们表现出pH依赖性的Zn（II）螯合作用，并与Cu（I/II）具有氧化还原活性，形成多种金属络合物。为了进一步了解这些2 His-2Cys寡肽如何结合这些金属离子，我们对结构相关的七肽进行了一系列离子迁移率-质谱和B3 LYP/LanL 2DZ计算研究。从上面的序列开始，我们修改了潜在的His，Cys或C-末端结合位点，并报告了这些一级结构的变化如何影响寡肽的正电荷和负电荷状态，构象结构，碰撞诱导的击穿能量，以及如何有效地Zn（II）结合到这些序列。结果表明，Cys-His的弱酸碱性质是内在联系的，并可能导致影响寡肽性质的分子内盐桥网络。
Zinc fingers are proteins that are characterized by the coordination of zinc ions by an amino acid sequence that commonly contains two histidines and two cysteines (2His-2Cys motif). Investigations of oligopeptides that contain the 2His-2Cys motif, e.g., acetyl-His1-Cys2-Gly3-Pro4-Tyr5-His6-Cys7, have discovered they exhibit pH-dependent Zn(II) chelation and have redox activities with Cu(I/II), forming a variety of metal complexes. To further understand how these 2His-2Cys oligopeptides bind these metal ions, we have undertaken a series of ion mobility–mass spectrometry and B3LYP/LanL2DZ computational studies of structurally related heptapeptides. Starting with the sequence above, we have modified the potential His, Cys, or C-terminus binding sites and report how these changes in primary structure affect the oligopeptides positive and negative charge states, conformational structure, collision-induced breakdown energies, and how effectively Zn(II) binds to these sequences. The results show evidence that the weak acid-base properties of Cys-His are intrinsically linked and can result in an intramolecular salt-bridged network that affects the oligopeptide properties.
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DOI：
10.1007/s13361-017-1778-9
发表时间：
2017-08
影响因子：
3.2
作者：
J. McCabe;Rajpal Vangala;L. Angel
通讯作者：
J. McCabe;Rajpal Vangala;L. Angel
影响因子：
7.4
作者：
Elferich J;Williamson DM;David LL;Shinde U
通讯作者：
Shinde U
DOI：
10.1002/rcm.1360
发表时间：
2004
期刊：
Rapid communications in mass spectrometry : RCM
影响因子：
--
作者：
D. Bilusich;C. Brinkworth;J. Bowie
通讯作者：
J. Bowie
一些肽 b3 离子的断裂反应：一项能量分辨研究。
DOI：
10.1002/rcm.4003
发表时间：
2009
期刊：
Rapid communications in mass spectrometry : RCM
影响因子：
--
作者：
A. G. Harrison
通讯作者：
A. G. Harrison
C 末端酰胺基和酸基对去质子化肽碰撞诱导解离的影响比较
影响因子：
3.2
作者：
S. S. Bokatzian‐Johnson;Michele L. Stover;D. Dixon;C. Cassady
通讯作者：
C. Cassady