Global protein dynamics as communication sensors in peptide synthetase domains.
Global protein dynamics as communication sensors in peptide synthetase domains.
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DOI：
10.1126/sciadv.abn6549
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发表时间：
2022-07-15
期刊：
影响因子：
13.6
通讯作者：
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
生物活动受分子相互作用的及时重新分布控制，静态结构快照往往似乎不足以提供编排交流的分子决定因素。这个难题适用于被称为非核糖体多肽合成酶(NRPS)的多域酶系统，它将简单的底物组装成复杂的代谢物，其中动态的结构域组织挑战合理的设计来生产新的药物。利用核磁共振(核磁共振)原子水平的生化转换读数，我们证明了全球结构波动有助于促进底物依赖的通信和变构反应，并通过点突变阻碍这些全球动力学阻碍变构和分子识别。我们的结果建立了全球结构动力学作为分子事件的传感器，可以重塑结构域相互作用，并为别构、蛋白质通讯和NRPS合成的机制提供了新的视角。核磁共振生物化学读数将蛋白质的全球动力学与化学修饰的变构分子识别联系起来。
Biological activity is governed by the timely redistribution of molecular interactions, and static structural snapshots often appear insufficient to provide the molecular determinants that choreograph communication. This conundrum applies to multidomain enzymatic systems called nonribosomal peptide synthetases (NRPSs), which assemble simple substrates into complex metabolites, where a dynamic domain organization challenges rational design to produce new pharmaceuticals. Using a nuclear magnetic resonance (NMR) atomic-level readout of biochemical transformations, we demonstrate that global structural fluctuations help promote substrate-dependent communication and allosteric responses, and impeding these global dynamics by a point-site mutation hampers allostery and molecular recognition. Our results establish global structural dynamics as sensors of molecular events that can remodel domain interactions, and they provide new perspectives on mechanisms of allostery, protein communication, and NRPS synthesis. NMR biochemical readout links protein global dynamics to allosteric molecular recognition of chemical modifications.
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DOI：
10.1126/science.1198542
发表时间：
2011-04-08
期刊：
Science (New York, N.Y.)
影响因子：
--
作者：
Bhabha G;Lee J;Ekiert DC;Gam J;Wilson IA;Dyson HJ;Benkovic SJ;Wright PE
通讯作者：
Wright PE
影响因子：
15
作者：
Frueh, Dominique P.;Arthanari, Haribabu;Wagner, Gerhard
通讯作者：
Wagner, Gerhard
DOI：
10.1007/978-1-62703-658-0_2
发表时间：
2014-01-01
期刊：
PROTEIN DYNAMICS: METHODS AND PROTOCOLS
影响因子：
--
作者：
Ishima, Rieko
通讯作者：
Ishima, Rieko
影响因子：
21.8
作者：
Bozhueyuek, Kenan A. J.;Linck, Annabell;Bode, Helge B.
通讯作者：
Bode, Helge B.
影响因子：
15
作者：
Golovanov, Alexander P.;Blankley, Richard T.;Bermel, Wolfgang
通讯作者：
Bermel, Wolfgang