Synthesis of Adenylated Molybdopterin
Synthesis of Adenylated Molybdopterin
复制标题
腺苷酸钼蝶呤的合成
DOI：
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发表时间：
2004
影响因子：
4.8
通讯作者：
G. Schwarz
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Ángel Llamas;R. Mendel;G. Schwarz
钼辅因子 (Moco) 是所有钼 (Mo) 依赖性酶（固氮酶除外）的活性位点的一部分。 Moco 由钼蝶呤 (MPT) 组成，这是一种磷酸化吡喃蝶呤，带有烯二硫醇配位 Mo，它是通过进化古老的多步途径合成的。来自拟南芥的植物蛋白 Cnx1 通过其两个结构域（E 和 G）催化 Moco 生物合成的最终步骤，即将 Mo 插入 MPT。最近，Cnx1 G 结构域 (Cnx1G) 的高分辨率 MPT 结合结构已被确定（Kuper, J.、Llamas, A.、Hecht, H. J.、Mendel, R. R. 和 Schwarz, G. (2004) Nature 430, 803–806）。除了定义 MPT 结合位点之外，还发现了 MPT 的一种新颖且意想不到的修饰，即腺苷酸化 MPT。在这里，我们证明是 Cnx1G 催化 MPT 的腺苷酸化。体外合成的MPT从大肠杆菌MPT合酶定量转移至Cnx1G。 Cnx1G 随后的腺苷酸化反应是 Mg2+- 和 ATP 依赖性的。虽然 Mn2+ 可以部分取代 Mg2+，但 ATP 是 Cnx1G 接受的唯一核苷酸。因此证明了焦磷酸盐的形成，这取决于 Cnx1G 结合 MPT 的能力。焦磷酸盐，无论是在反应中形成还是外部添加，都会抑制 Cnx1G 催化的 MPT 腺苷酸化反应。催化失活的 Cnx1G 突变体表现出 MPT 腺苷酸化受损，证实 MPT-AMP 是 Cnx1G 的反应产物。因此，Cnx1G 是一种 MPT 腺苷酸转移酶，催化 MPT 的激活，这是 Moco 合成途径中的通用反应，因为 Cnx1G 也能够重建细菌和哺乳动物的 Moco 生物合成。
The molybdenum cofactor (Moco) is part of the active site of all molybdenum (Mo)-dependent enzymes, except nitrogenase. Moco consists of molybdopterin (MPT), a phosphorylated pyranopterin with an enedithiolate coordinating Mo and it is synthesized by an evolutionary old multistep pathway. The plant protein Cnx1 from Arabidopsis thaliana catalyzes with its two domains (E and G) the terminal step of Moco biosynthesis, the insertion of Mo into MPT. Recently, the high-resolution MPT-bound structure of the Cnx1 G domain (Cnx1G) has been determined (Kuper, J., Llamas, A., Hecht, H. J., Mendel, R. R., and Schwarz, G. (2004) Nature 430, 803–806). Besides defining the MPT-binding site a novel and unexpected modification of MPT has been identified, adenylated MPT. Here we demonstrate that it is Cnx1G that catalyzes the adenylation of MPT. In vitro synthesized MPT was quantitatively transferred from Escherichia coli MPT synthase to Cnx1G. The subsequent adenylation reaction by Cnx1G was Mg2+- and ATP-dependent. Whereas Mn2+ could partially replace Mg2+, ATP was the only nucleotide accepted by Cnx1G. Consequently the formation of pyrophosphate was demonstrated, which was dependent on the ability of Cnx1G to bind MPT. Pyrophosphate, either formed in the reaction or added externally, inhibited the Cnx1G-catalyzed MPT adenylation reaction. Catalytically inactive Cnx1G mutant variants showed impaired MPT adenylation confirming that MPT-AMP is the reaction product of Cnx1G. Therefore Cnx1G is a MPT adenylyltransferase catalyzing the activation of MPT, a universal reaction in the Moco synthetic pathway because Cnx1G is able to reconstitute also bacterial and mammalian Moco biosynthesis.
DOI：
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发表时间：
2002
期刊：
Metal ions in biological systems.
影响因子：
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作者：
Enemark,JohnH;Cosper,MicheleMader
通讯作者：
Cosper,MicheleMader
大肠杆菌MoeA的晶体结构及其与多功能蛋白gephyrin的关系。
DOI：
10.1016/s0969-2126(01)00588-3
发表时间：
2001
期刊：
Structure (London, England : 1993)
影响因子：
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作者：
Xiang,S;Nichols,J;Rajagopalan,KV;Schindelin,H
通讯作者：
Schindelin,H
人类 gephyrin 和植物 Cnx1 G 结构域的晶体结构：比较分析和功能意义。
影响因子：
5.6
作者：
Schwarz,G;Schrader,N;Mendel,RR;Hecht,HJ;Schindelin,H
通讯作者：
Schindelin,H