Single-molecule dynamics of lysozyme processing distinguishes linear and cross-linked peptidoglycan substrates.
Single-molecule dynamics of lysozyme processing distinguishes linear and cross-linked peptidoglycan substrates.
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DOI：
10.1021/ja211540z
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发表时间：
2012-02-01
影响因子：
15
通讯作者：
Weiss, Gregory A.
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Choi, Yongki;Moody, Issa S.;Sims, Patrick C.;Hunt, Steven R.;Corso, Brad L.;Seitz, David E.;Blaszcazk, Larry C.;Collins, Philip G.;Weiss, Gregory A.
在线性或交联肽多糖底物存在的情况下，监测单个T4溶菌酶分子的动态加工性。单分子监测是利用一种新的电子技术完成的，该技术将溶菌酶分子通过芘连接分子连接到单壁碳纳米管场效应晶体管上。溶菌酶的底物驱动、铰链弯曲运动在底层晶体管中诱导动态电子信号，允许长期监测同一分子，而不受光学猝灭或漂白的限制。在两种底物中，溶菌酶表现出20-50 S−1的缓慢周转速率和200-400 S−1的快速非生产性运动。后者，在交联肽多糖存在的情况下，非生产性结合事件占据了酶的43%的时间，但在线性底物中只占7%。此外，溶菌酶催化糖苷键的水解到线性底物的末端，但似乎绕过了通过野生型底物的之字形的多肽交联键。
The dynamic processivity of individual T4 lysozyme molecules was monitored in the presence of either linear or cross-linked peptidoglycan substrates. Single molecule monitoring was accomplished using a novel electronic technique in which lysozyme molecules were tethered to single-walled carbon nanotube field effect transistors through pyrene linker molecules. The substrate driven, hinge bending motions of lysozyme induced dynamic electronic signals in the underlying transistor, allowing long-term monitoring of the same molecule without the limitations of optical quenching or bleaching. For both substrates, lysozyme exhibits processive slow turnover rates of 20 – 50 s−1 and rapid 200 – 400 s−1 non-productive motions. The latter, nonproductive binding events occupy 43% of the enzyme’s time in the presence of the cross-linked peptidoglycan, but only 7% with the linear substrate. Furthermore, lysozyme catalyzed the hydrolysis of glycosidic bonds to the end of the linear substrate, but appears to sidestep the peptide cross-links to zigzag through the wild-type substrate.
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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
DOI：
10.1073/pnas.96.3.893
发表时间：
1999-02-02
影响因子：
11.1
作者：
Ha, TJ;Ting, AY;Weiss, S
通讯作者：
Weiss, S
DOI：
10.1073/pnas.0837064100
发表时间：
2003-04-29
影响因子：
11.1
作者：
Chen, RJ;Bangsaruntip, S;Dai, HJ
通讯作者：
Dai, HJ
影响因子：
3.3
作者：
Chen, Y;Hu, DH;Lu, HP
通讯作者：
Lu, HP
影响因子：
56.9
作者：
Eisenmesser, EZ;Bosco, DA;Kern, D
通讯作者：
Kern, D