Identification of the ternary complex of ribonuclease HI:RNA/DNA hybrid:metal ions by ESI mass spectrometry.
Identification of the ternary complex of ribonuclease HI:RNA/DNA hybrid:metal ions by ESI mass spectrometry.
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DOI：
10.1016/j.jbc.2021.100462
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发表时间：
2021-01
期刊：
影响因子：
--
通讯作者：
Takao T
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Ando T;Jongruja N;Okumura N;Morikawa K;Kanaya S;Takao T
核糖核酸酶HI是一种内切核酸酶，它催化RNA/DNA杂交物的RNA链的水解，需要二价金属离子才能发挥其酶活性。然而，核糖核酸酶HI的活性及其与二价金属离子相互作用的机制细节仍不清楚。在这项研究中，我们使用电喷雾电离-质谱仪(ESI-MS)实时监测了二价金属离子(Mn2+或Zn2+)存在下的酶-底物复合体。这些发现提供了明确的证据，表明三元络合物的酶活性需要两个二价金属离子的结合。与酶本身和酶：底物络合物结合的锌离子比锰离子更强，并部分地形成了三元络合物[RNase HI：NiCKRNA/DNA杂化：2Zn2+]，这表明即使在底物水解后，三元络合物仍被保留。本文的综合结果揭示了二价金属离子在核糖核酸酶HI活性中的重要作用，并证明了锌离子如何通过与底物形成高度稳定的络合物来抑制该酶的活性。
Ribonuclease HI, an endoribonuclease, catalyzes the hydrolysis of the RNA strand of an RNA/DNA hybrid and requires divalent metal ions for its enzymatic activity. However, the mechanistic details of the activity of ribonuclease HI and its interaction with divalent metal ions remain unclear. In this study, we performed real-time monitoring of the enzyme–substrate complex in the presence of divalent metal ions (Mn2+ or Zn2+) using electrospray ionization–mass spectrometry (ESI-MS). The findings provide clear evidence that the enzymatic activity of the ternary complex requires the binding of two divalent metal ions. The Zn2+ ions bind to both the enzyme itself and the enzyme:substrate complex more strongly than Mn2+ ions, and gives, in part, the ternary complex, [RNase HI:nicked RNA/DNA hybrid:2Zn2+], suggesting that the ternary complex is retained, even after the hydrolysis of the substrate. The collective results presented herein shed new light on the essential role of divalent metal ions in the activity of ribonuclease HI and demonstrate how Zn2+ ions confer inhibitory properties on the activity of this enzyme by forming a highly stable complex with the substrate.
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DOI：
10.1007/bf00273933
发表时间：
1991-07-01
期刊：
MOLECULAR & GENERAL GENETICS
影响因子：
--
作者：
ITAYA, M;CROUCH, RJ
通讯作者：
CROUCH, RJ