Reduction of human defensin 5 affords a high-affinity zinc-chelating peptide.
Reduction of human defensin 5 affords a high-affinity zinc-chelating peptide.
复制标题
减少人防御素5提供了高亲和力的锌螯合肽。
DOI：
10.1021/cb400340k
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发表时间：
2013-09-20
影响因子：
4
通讯作者：
Nolan, Elizabeth M.
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Zhang, Yunfei;Cougnon, Fabien B. L.;Wanniarachchi, Yoshitha A.;Hayden, Joshua A.;Nolan, Elizabeth M.
人类防御素5 （HD5）是一种富含32个残基半胱氨酸的宿主防御肽，在氧化形式下具有三个二硫键（HD5ox）。它大量存在于小肠Paneth细胞中，这些细胞将HD5释放到肠腔中，并容纳功能未知的不稳定Zn（II）储存。在这里，我们考虑了HD5的氧化还原性质，并报道了还原形式HD5red是一种金属离子螯合剂。在pH 7.0时，HD5的中点电位为- 257 mV。HD5red利用其半胱氨酸残基来协调锌（II）的一个当量，其表观Kd1值在中皮摩尔范围内。Zn（II）或Cd（II）的结合干扰了HD5red到HD5ox的氧化折叠途径。虽然HD5red对蛋白水解降解非常敏感，但锌（II）结合形式对胰蛋白酶和其他蛋白酶的水解分解具有抗性。还原防御蛋白肽协调Zn（II）的能力为这些肽如何在体内持续存在提供了一个假定的机制。
Human defensin 5 (HD5) is a 32-residue cysteine-rich host-defense peptide that exhibits three disulfide bonds in the oxidized form (HD5ox). It is abundant in small intestinal Paneth cells, which release HD5 into the intestinal lumen and house a labile Zn(II) store of unknown function. Here we consider the redox properties of HD5 and report that the reduced form, HD5red, is a metal-ion chelator. HD5 has a midpoint potential of −257 mV at pH 7.0. HD5red utilizes its cysteine residues to coordinate one equivalent of Zn(II) with an apparent Kd1 value in the mid-picomolar range. Zn(II) or Cd(II) binding perturbs the oxidative folding pathway of HD5red to HD5ox. Whereas HD5red is highly susceptible to proteolytic degradation, the Zn(II)-bound form displays resistance to hydrolytic breakdown by trypsin and other proteases. The ability of a reduced defensin peptide to coordinate Zn(II) provides a putative mechanism for how these peptides persist in vivo.
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