Structural basis and catalytic mechanism for the dual functional endo-beta-N-acetylglucosaminidase A.
Structural basis and catalytic mechanism for the dual functional endo-beta-N-acetylglucosaminidase A.
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DOI：
10.1371/journal.pone.0004658
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发表时间：
2009
期刊：
影响因子：
3.7
通讯作者：
Wang P
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Yin J;Li L;Shaw N;Li Y;Song JK;Zhang W;Xia C;Zhang R;Joachimiak A;Zhang HC;Wang LX;Liu ZJ;Wang P
内切-β-N-乙酰氨基葡萄糖苷酶（ENGases）是具有催化水解和转糖基化反应能力的双特异性酶。近年来，这些酶由于其在糖肽合成中的潜力而成为研究的热点。我们已经确定了3种形式的ENGase从节杆菌protophormiae（Endo-A）的三维结构，一个在天然形式，一个在与Man 3GlcNAc-噻唑啉复合物和另一个在与GlcNAc-Asn复合物。碳水化合物部分位于TIM-桶上方，在由芳香残基包围的裂缝区域中。保守的必需催化残基- E173、N171和Y205在底物的氢键距离内。W216和W244在转糖基化过程中通过充当“看门人”来调节对活性位点的访问。有趣的是，Y299 F突变导致转糖基化活性增加3倍。该结构为从分子水平上了解GH 85家族糖苷水解酶的催化机制提供了新的思路，并有助于ENGases的合理工程化。
Endo-β-N-acetylglucosaminidases (ENGases) are dual specificity enzymes with an ability to catalyze hydrolysis and transglycosylation reactions. Recently, these enzymes have become the focus of intense research because of their potential for synthesis of glycopeptides. We have determined the 3D structures of an ENGase from Arthrobacter protophormiae (Endo-A) in 3 forms, one in native form, one in complex with Man3GlcNAc-thiazoline and another in complex with GlcNAc-Asn. The carbohydrate moiety sits above the TIM-barrel in a cleft region surrounded by aromatic residues. The conserved essential catalytic residues – E173, N171 and Y205 are within hydrogen bonding distance of the substrate. W216 and W244 regulate access to the active site during transglycosylation by serving as “gate-keepers”. Interestingly, Y299F mutation resulted in a 3 fold increase in the transglycosylation activity. The structure provides insights into the catalytic mechanism of GH85 family of glycoside hydrolases at molecular level and could assist rational engineering of ENGases.
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影响因子：
15
作者：
Mackenzie, LF;Wang, QP;Withers, SG
通讯作者：
Withers, SG
DOI：
10.1107/s0907444904019158
发表时间：
2004-12-01
影响因子：
2.2
作者：
Emsley, P;Cowtan, K
通讯作者：
Cowtan, K
DOI：
10.1038/8263
发表时间：
1999-05-01
期刊：
NATURE STRUCTURAL BIOLOGY
影响因子：
--
作者：
Perrakis, A;Morris, R;Lamzin, VS
通讯作者：
Lamzin, VS
影响因子：
3.2
作者：
BOURGERIE, S;KARAMANOS, Y;JULIEN, R
通讯作者：
JULIEN, R
DOI：
10.1107/s0907444907023451
发表时间：
2007-07-01
影响因子：
2.2
作者：
He, Yao;Yao, De-Qiang;Fan, Hai-Fu
通讯作者：
Fan, Hai-Fu