Insertion of 4-Demethylwyosine in tRNAPhe Catalyzed by the Radical S-Adenosyl-l-methionine Enzyme TYW1 Entails Oxidative Cleavage of Pyruvate to Form CO2.
Insertion of 4-Demethylwyosine in tRNAPhe Catalyzed by the Radical S-Adenosyl-l-methionine Enzyme TYW1 Entails Oxidative Cleavage of Pyruvate to Form CO2.
复制标题
在自由基 S-腺苷-l-甲硫氨酸酶 TYW1 的催化下，在 tRNAPhe 中插入 4-去甲基维索氨酸会导致丙酮酸氧化裂解形成 CO2。
DOI：
10.1021/acs.biochem.2c00519
复制
发表时间：
2022
期刊：
影响因子：
2.9
通讯作者：
Bandarian,Vahe
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Young,AnthonyP;Bandarian,Vahe
自由基 S-腺苷-L-甲硫氨酸 (SAM) 酶 TYW1 催化丙酮酸的 C-2 和 C-3 原子与含有 tRNAPheto 的 N-甲基鸟苷缩合，形成 4-去甲基怀氨酸 (imG-14) 修饰的 tRNAPhe。 C-1 的命运尚不清楚，有人提出要么是甲酸盐，要么是二氧化碳 (CO2)。在本研究中，使用将 CO2 或甲酸转化为草酰乙酸 (OAA) 的耦合测定来确定 C-1 的命运。在[1-13C1]-丙酮酸盐存在的情况下，在优先将CO2而不是甲酸盐转化为OAA的条件下，在与imG-14的形成同时发生的过程中观察到富含13C的OAA。这些发现在 TYW1 的辅因子含量以及辅助簇在 TYW1 催化循环中催化丙酮酸 C-1–C-2 键氧化裂解中的新作用的背景下进行了讨论。
The radicalS-adenosyl-l-methionine (SAM) enzyme TYW1 catalyzes the condensation of C-2 and C-3 atoms of pyruvate withN-methylguanosine containing tRNAPheto form 4-demethylwyosine (imG-14) modified tRNAPhe. The fate of C-1 is not known, and either formate or carbon dioxide (CO2) has been proposed. In this study, a coupled assay that transforms either CO2or formate to oxaloacetate (OAA) was used to determine the fate of C-1. In the presence of [1-13C1]-pyruvate,13C-enriched OAA was observed in a process that is concomitant with the formation of imG-14, under conditions that preferentially transform CO2and not formate to OAA. These findings are discussed in the context of the cofactor content of TYW1 and a new role for the auxiliary cluster in catalyzing the oxidative cleavage of C-1–C-2 bond of pyruvate in the catalytic cycle of TYW1.