Local structural preferences in the alpha-lactalbumin molten globule.
Local structural preferences in the alpha-lactalbumin molten globule.
复制标题
α-乳清蛋白熔球中的局部结构偏好。
DOI：
10.1021/bi00010a014
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发表时间：
1995
期刊：
影响因子：
2.9
通讯作者：
Kim,PS
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Peng,ZY;Wu,LC;Kim,PS
摘要：熔融小球被认为是蛋白质折叠的一般中间体。尽管进行了大量研究，但对熔化球体结构的详细描述仍然难以捉摸。最近，我们发现由a-乳蛋白(a-LA)的螺旋结构域形成的熔融小球具有天然的主干拓扑结构。在这里，我们通过结合圆二色谱和二硫键形成平衡常数的测定，分析了一组天然和非天然的单二硫键变体，探索了a-LA熔融球体螺旋区的局部结构偏好。我们发现，28-111二硫键周围的区域更倾向于采用类天然结构。其他天然或非天然二硫键的形成明显不太有利。我们的结果表明，熔融球包含具有不同程度的天然类结构特异性的区域，而围绕28-111二硫键的核心区域通过稳定熔融球中间体在-LA折叠中发挥重要作用。许多蛋白质通过熔融球中间体折叠，这些中间体的特点是紧凑，接近天然水平的二级结构，缺乏刚性的特定侧链堆积，以及不合作的热变性[有关评论，请参阅Ptitsyn(1987)，科威特岛(1989)，Christensen和Pain(1991)，Ptitsyn(1992)。和Haynie&Freire(1993)]。经典的熔融球，如由a-乳蛋白(a-LA)，*1碳酸酐酶形成的熔球。和/3-内酰胺酶，具有高的构象迁移率和低的侧链有序度，这排除了在原子分辨率下的结构确定。2.
Revised Manuscript Received January 5, 1995® abstract: Molten globules have been proposed to be general intermediates in proteinfolding. Despite numerous studies, a detailed description of the structure of a molten globule remains elusive. Recently, we showed that the molten globule formed by the helical domain of a-lactalbumin (a-LA) has a native-like backbone topology. Here we probe local structural preferences in the helical domain of the a-LA molten globule by analyzing a set of native and nonnative single disulfide bond variants using a combination of circular dichroism spectroscopy and determination of the equilibrium constant for disulfide bond formation. We find thatthe region surrounding the 28—111 disulfide bond has a high preference to adopt a native-like structure. Formation of other native or nonnative disulfide bonds is significantly less favorable. Our results suggest that molten globules contain regions with varying degrees of specificity for native-like structure and that the core region surrounding the28—111 disulfide bondplays an important role in a-LA folding by stabilizing the molten globule intermediate.Many proteins fold via molten globule intermediates that are characterized by compactness, near-native levels of secondary structure, an absence of rigid, specific side-chain packing, and a noncooperative thermal denaturation [for reviews, see Ptitsyn (1987), Kuwajima (1989), Christensen and Pain (1991), Ptitsyn (1992). and Haynie & Freire (1993)]. Classic molten globules, such as those formed by a-lactal-bumin (a-LA),* 1 carbonic anhydrase. and/3-lactamase, have high conformational mobility and a low degree of side-chain ordering that preclude structure determination at atomic resolution. 2
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