Binding Interface and Electron Transfer Between Nicotine Oxidoreductase and Its Cytochrome c Electron Acceptor.
Binding Interface and Electron Transfer Between Nicotine Oxidoreductase and Its Cytochrome c Electron Acceptor.
复制标题
尼古丁氧化还原酶与其细胞色素 c 电子受体之间的结合界面和电子转移。
DOI：
10.1021/acs.biochem.2c00472
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发表时间：
2022-10-18
期刊：
影响因子：
2.9
通讯作者：
Stull, Frederick
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Mumby, Elizabeth J.;Willoughby, Jamin A., Jr.;Vasquez, Cristian;Delavari, Niusha;Zhang, Zhiyao;Clark, Christopher T.;Stull, Frederick
尼古丁氧化还原酶(NicA2)是黄素胺氧化酶家族的成员，它使用细胞色素c蛋白(CycN)作为氧化剂，而不是该酶家族中大多数其他成员使用的氧气。我们最近通过刚体对接在NicA2表面发现了CycN的一个潜在结合部位[J.Biol。化学。(2022年)298(8)，102251]。然而，这一潜在的结合界面尚未得到实验验证。在本文中，我们利用非天然氨基酸掺入的方法来探索NicA2与CycN的结合界面。我们的结果与蛋白质-蛋白质对接和AlphaFold预测的NicA2-CycN复合体的结构模型一致，表明这是CycN在NicA2‘S表面的结合部位。基于NicA2中潜在的氧化还原活性残基的额外突变，我们认为NicA2‘S黄素到CycN的血红素的电子转移是在没有蛋白质来源的导线的帮助下进行的。
The enzyme nicotine oxidoreductase (NicA2) is a member of the flavoprotein amine oxidase family that uses a cytochrome c protein (CycN) as its oxidant instead of dioxygen, which is the oxidant used by most other members of this enzyme family. We recently identified a potential binding site for CycN on the surface of NicA2 through rigid body docking [J. Biol. Chem. (2022) 298(8), 102251]. However, this potential binding interface has not been experimentally validated. In this paper, we used unnatural amino acid incorporation to probe the binding interface between NicA2 and CycN. Our results are consistent with a structural model of the NicA2-CycN complex predicted by protein-protein docking and AlphaFold, suggesting that this is the binding site for CycN on NicA2’s surface. Based on additional mutagenesis of potentially redox active residues in NicA2, we propose that electron transfer from NicA2’s flavin to CycN’s heme occurs without the assistance of a protein-derived wire.
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