Halogenated beta,gamma-methylene- and ethylidene-dGTP-DNA ternary complexes with DNA polymerase beta: structural evidence for stereospecific binding of the fluoromethylene analogues.
Halogenated beta,gamma-methylene- and ethylidene-dGTP-DNA ternary complexes with DNA polymerase beta: structural evidence for stereospecific binding of the fluoromethylene analogues.
复制标题
DOI：
10.1021/ja909370k
复制
发表时间：
2010-06-09
影响因子：
15
通讯作者：
McKenna CE
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Batra VK;Pedersen LC;Beard WA;Wilson SH;Kashemirov BA;Upton TG;Goodman MF;McKenna CE
β，γ-氟亚甲基 核苷酸的类似物被认为是天然核苷酸的有用模拟物， 底物，但直接的结构证据，确定其活性位点 相互作用还没有，包括新的手性的影响， 中心引入CHF碳，如在 β，γ-氟亚甲基-dGTP， 与DNA聚合酶形成活性位点复合物 β，一种修复酶，在碱基 切除修复（BER）和肿瘤发生。我们报告的X射线晶体学结果 对于一系列β，γ-CXY dGTP 类似物，其中X、Y = H、F、Cl、Br和/或CH 3。为所有 检测了三种单氟类似物（CHF，3/4; CCH3F， 13/14; CClF 15/16）， 观察到CXF-非对映异构体（3、13、15） 在活性中心络合物中，CXF氟原子位于~3 π 与Arg 183的胍N的（键合）距离。相反，对于CHCl、CHBr 和CHCH 3类似物，均为非对映体 （6/7，8/9， 10/11）填充酶中的dGTP位点 复杂程度相等。结合的二氯（5）和 二甲基（12）类似物络合物表明很少或没有空间位阻 对结合的核苷酸骨架的放置的影响。结果提示 在原子核中引入一个氟原子 β，γ-桥连碳原子 这些dNTP类似物的合成能够在细胞内产生新的立体特异性相互作用。 预组织的活性位点复合物是氟所特有的。结果还 提供第一个多样化的结构数据集，以评估如何 这类dNTP类似物密切模仿了母体的构象 活性位点复合物内的核苷酸。
β,γ-Fluoromethylene analogues of nucleotides are considered to be useful mimics of the natural substrates, but direct structural evidence defining their active site interactions has not been available, including the influence of the new chiral center introduced at the CHF carbon, as in β,γ-fluoromethylene-dGTP, which forms a active site complex with DNA polymerase β, a repair enzyme that plays an important role in base excision repair (BER) and oncogenesis. We report X-ray crystallographic results for a series of β,γ-CXY dGTP analogues, where X,Y = H, F, Cl, Br, and/or CH3. For all three monofluorinated analogues examined (CHF, 3/4; CCH3F, 13/14; CClF 15/16), a single CXF-diastereomer (3, 13, 15) is observed in the active site complex, with the CXF fluorine atom at a ~3 Å (bonding) distance to a guanidinium N of Arg183. In contrast, for the CHCl, CHBr and CHCH3 analogues, both diasteromers (6/7, 8/9, 10/11) populate the dGTP site in the enzyme complex about equally. The structures of the bound dichloro (5) and dimethyl (12) analogue complexes indicate little to no steric effect on the placement of the bound nucleotide backbone. The results suggest that introduction of a single fluorine atom at the β,γ-bridging carbon atom of these dNTP analogues enables a new, stereospecific interaction within the pre-organized active site complex that is unique to fluorine. The results also provide the first diverse structural dataset permitting an assessment of how closely this class of dNTP analogues mimics the conformation of the parent nucleotide within the active site complex.
登录
查看更多内容
影响因子：
2.9
作者：
ARABSHAHI, L;KHAN, NN;WRIGHT, GE
通讯作者：
WRIGHT, GE
影响因子：
3.8
作者：
Brammer, L;Bruton, EA;Sherwood, P
通讯作者：
Sherwood, P
DOI：
10.1107/s0907444998003254
发表时间：
1998-09-01
期刊：
ACTA CRYSTALLOGRAPHICA SECTION D-BIOLOGICAL CRYSTALLOGRAPHY
影响因子：
--
作者：
Brunger, AT;Adams, PD;Warren, GL
通讯作者：
Warren, GL
DOI：
10.1039/p19840001119
发表时间：
1984-01-01
期刊：
JOURNAL OF THE CHEMICAL SOCIETY-PERKIN TRANSACTIONS 1
影响因子：
--
作者：
BLACKBURN, GM;KENT, DE;KOLKMANN, F
通讯作者：
KOLKMANN, F
影响因子：
3.8
作者：
Albertella, MR;Lau, A;O'Connor, MJ
通讯作者：
O'Connor, MJ