Struktur und Funktion der Häm a Synthase CtaA und von Surf1 als Biogenese-Chaperon für die Cytochrom c Oxidase

血红素 a 合酶 CtaA 和 Surf1 作为细胞色素 c 氧化酶生物合成伴侣的结构和功能

• 批准号: 206409571
• 负责人: Professor Dr. Clemens Glaubitz
• 金额: --
• 依托单位: Institut für Physikalische und Theoretische Chemie
• 依托单位国家: 德国
• 项目类别: Research Grants
• 财政年份: 2011
• 资助国家: 德国
• 起止时间: 2010-12-31 至 2017-12-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://gepris.dfg.de/gepris/projekt/206409571?language=en
• 关键词: Struktur; und; Funktion; der; Synthase

Die mitochondriale Cytochrom c Oxidase ist ein membranintegraler Enzymkomplex, der neben einer großen Zahl von Untereinheiten über mehrere redoxaktive Metallzentren zum internen Elektronentransport verfügt. Anhand eines einfacheren bakteriellen Modellsystems verfolgen wir auf struktureller und funktioneller Ebene die Biogenese der Hämzentren; dazu muss Häm a von seinem Entstehungsort, der Häm a Synthase, über das membranständige Chaperon Surf1 zu Untereinheit I der Oxidase gelangen. Durch in vitro und in vivo Versuche konnte bereits die Interaktion von Surf1 mit der Synthase nachgewiesen werden, bei der Häm a in spezifischer Orientierung von Surf1 übernommen und dann räumlich korrekt in die Bindungstasche(n) der Oxidase inseriert wird. Untersuchungen an Surf1 und seinen ortsspezifischen Mutanten werden Aussagen liefern zur Hämumgebung und Orientierung sowie zur notwendigen Diskriminierung zwischen Häm a und o. Die Festkörper-NMR Spektroskopie erlaubt bei geeigneter Isotopenmarkierung des Lipidrekonstituierten Surf1 Rückschlüsse auf die Ligandenumgebung und die Dynamik der Hämbindung. 3-D Kristallisation soll Aussagen zur Gesamtstruktur von Surf1, der Häm a Synthase sowie ggf. ihres binären Komplexes ermöglichen.

细胞色素氧化酶是一种膜整合酶复合物，它是一种在体内电子传输的氧化还原金属的大细胞。因此，一个基于结构和功能的生物发生学模型系统将有助于人类的生物发生;因此，人类必须从自身的合成酶出发，将膜上的伴侣表面1与氧化酶结合起来。体外和体内试验证明，Surf 1与合成酶之间的相互作用是韦尔登，在人体内，Surf 1的命名和氧化酶的不稳定结合都是特定的方向。通过对Surf 1和其他特殊突变体的研究，韦尔登可以将Aussagen liefern zur Hämumgebung and Orientierung sowie zur notwendigen pronunciierung zwischen Häm a und o. Die Festkörper-NMR Spektroskopie erlaubt bei geeigneter Isotopenmarkierung des Lipidrekonstituierten Surf1 Rückschlüsse auf die Ligandenumgebung und die Dynamik der Hämbindung.三维晶体化解决了表面1的几何结构问题，使Häm成为合成酶。他们的组合非常复杂。