A Catalytic Role for C-H/π Interactions in Base Excision Repair by Bacillus cereus DNA Glycosylase AlkD.
A Catalytic Role for C-H/π Interactions in Base Excision Repair by Bacillus cereus DNA Glycosylase AlkD.
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DOI：
10.1021/jacs.6b07399
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发表时间：
2016-09-14
影响因子：
15
通讯作者：
Eichman BF
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Parsons ZD;Bland JM;Mullins EA;Eichman BF
DNA糖基化酶通过定位和切除异常的核碱基来保护基因组的完整性。底物识别和切除通常发生在螺旋外构象中，其通常通过糖基化酶活性位点中的病变核碱基和芳香族侧链之间的π-堆积相互作用来稳定。蜡状芽孢杆菌AlkD是已知的唯一催化碱基切除而不从DNA螺旋挤出受损核苷酸的DNA糖基化酶。AlkD活性位点不与核碱基本身接触，而是通过一系列C-H/π相互作用与损伤脱氧核糖相互作用。这些相互作用普遍存在于蛋白质结构中，但缺乏证据表明它们在酶学中的催化意义。在这里，我们表明，阿尔克D和病变脱氧核糖之间的CH/π相互作用参与催化糖苷键断裂。这是第一次证明C-H/π相互作用作为分子间力对DNA修复的催化作用。
DNA glycosylases protect genomic integrity by locating and excising aberrant nucleobases. Substrate recognition and excision usually takes place in an extrahelical conformation, which is often stabilized by π-stacking interactions between the lesion nucleobase and aromatic side chains in the glycosylase active site. Bacillus cereus AlkD is the only DNA glycosylase known to catalyze base excision without extruding the damaged nucleotide from the DNA helix. Instead of contacting the nucleobase itself, the AlkD active site interacts with the lesion deoxyribose through a series of C-H/π interactions. These interactions are ubiquitous in protein structures, but evidence for their catalytic significance in enzymology is lacking. Here, we show that the CH/π interactions between AlkD and the lesion deoxyribose participate in catalysis of glycosidic bond cleavage. This is the first demonstration of a catalytic role for C-H/π interactions as intermolecular forces important to DNA repair.
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影响因子：
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作者：
Wilson KA;Kellie JL;Wetmore SD
通讯作者：
Wetmore SD
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Klapacz J;Lingaraju GM;Guo HH;Shah D;Moar-Shoshani A;Loeb LA;Samson LD
通讯作者：
Samson LD
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作者：
Dinner, AR;Blackburn, GM;Karplus, M
通讯作者：
Karplus, M
DOI：
10.1016/j.bbapap.2012.10.005
发表时间：
2013-01
影响因子：
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作者：
Brooks, Sonja C.;Adhikary, Suraj;Rubinson, Emily H.;Eichman, Brandt F.
通讯作者：
Eichman, Brandt F.
影响因子：
14.9
作者：
Hendershot, Jenna M.;O'Brien, Patrick J.
通讯作者：
O'Brien, Patrick J.