Design and engineering of an O(2) transport protein.
Design and engineering of an O(2) transport protein.
复制标题
O（2）转运蛋白的设计和工程。
DOI：
10.1038/nature07841
复制
发表时间：
2009-03-19
期刊：
影响因子：
64.8
通讯作者：
Dutton, P. Leslie
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Koder, Ronald L.;Anderson, J. L. Ross;Solomon, Lee A.;Reddy, Konda S.;Moser, Christopher C.;Dutton, P. Leslie
天然蛋白质工程的原理被自然选择和进化积累的重叠功能和复杂性所掩盖。完全人工蛋白质提供了一个干净的石板上定义和测试这些蛋白质工程原理，同时重建和扩展自然功能。我们在这里介绍这种方法与氧转运蛋白的第一个设计，类似于人类脑红蛋白。从一个简单的和非自然的螺旋形成序列，只有三个不同的氨基酸，我们组装一个四螺旋束，位置组氨酸双组氨酸连接血红素，并利用螺旋旋转和谷氨酸埋葬血红素结合，引入远端组氨酸应变和促进O2结合。对于稳定的氧结合没有血红素氧化，水被排除在简单的包装的蛋白质内部和环，减少螺旋界面的流动性。O2的亲和力和交换时间尺度与天然球蛋白与远端组氨酸相匹配，但O2的结合比CO更紧密。
The principles of natural protein engineering are obscured by overlapping functions and complexity accumulated through natural selection and evolution. Completely artificial proteins offer a clean slate on which to define and test these protein engineering principles, while recreating and extending natural functions. We introduce this method here with the first design of an oxygen transport protein, akin to human neuroglobin. Beginning with a simple and unnatural helix-forming sequence with just three different amino acids, we assemble a four helix bundle, position histidines to bis-his ligate hemes, and exploit helical rotation and glutamate burial on heme binding to introduce distal histidine strain and facilitate O2 binding. For stable oxygen binding without heme oxidation, water is excluded by simple packing of the protein interior and loops that reduce helical-interface mobility. O2 affinities and exchange timescales match natural globins with distal histidines with the remarkable exception that O2 binds tighter than CO.
登录
查看更多内容
影响因子：
15
作者：
Koder, Ronald L.;Valentine, Kathleen G.;Dutton, P. Leslie
通讯作者：
Dutton, P. Leslie
影响因子：
2.9
作者：
Isogai, Y;Ota, M;Nishikawa, K
通讯作者：
Nishikawa, K
影响因子：
2.9
作者：
Gibney, BR;Isogai, Y;Dutton, PL
通讯作者：
Dutton, PL
DOI：
10.1073/pnas.0404387101
发表时间：
2004-08-10
影响因子：
11.1
作者：
Kaplan, J;DeGrado, WF
通讯作者：
DeGrado, WF
DOI：
10.1073/pnas.251555398
发表时间：
2001-12-04
影响因子：
11.1
作者：
Bolon, DN;Mayo, SL
通讯作者：
Mayo, SL