タンパク質結晶学による二原子酸素添加酵素の分子機構に関する構造化学的研究
利用蛋白质晶体学研究双加氧酶分子机制的结构化学
基本信息
- 批准号:09780605
- 负责人:
- 金额:$ 1.15万
- 依托单位:
- 依托单位国家:日本
- 项目类别:Grant-in-Aid for Encouragement of Young Scientists (A)
- 财政年份:1997
- 资助国家:日本
- 起止时间:1997 至 1998
- 项目状态:已结题
- 来源:
- 关键词:
项目摘要
二原子酸素添加酵素は,分子状酸素を基質に取り込ませる反応を触媒する酵素の総称であり,代表的なものとしてカテコール体開裂反応を触媒する酵素がある.われわれはその反応機構を原子レベルで解明することを目指して,Pseudomonas putida由来の二原子酸素添加酵素catechol 2,3-dioxygenase(metapyrocatechase)のX線結晶構造解析を行った.本酵素は純粋なカテコールを基質とする.アミノ酸残基数307個,分子量35kDaのモノマー分子が4量体を形成していて,補欠因子としてモノマーあたり1分子の二価鉄を含んでいる.クエン酸ナトリウムを沈澱剤に用い,マクロシーディング法を段階的に適用することで得た結晶は,空間群P4_22_12,格子定数はa=b=264Å,c=60Åであった.全ての回折強度データはフォトンファクトリーのシンクロトロン放射光を用いて収集した.重原子多重同型置換法を適用し,全アミノ酸残基について分子モデルを構築した.構造の精密化は分子動力学的手法によって行った.現在の分子モデルは水分子114個とアセトン分子を含み,10-2.8Å分解能の反射に対する結晶学的R値は0.20,Free-R値は0.28である.catechol 2,3-dioxygenase分子は222対称の4量体構造であるが,そのモノマーの構造はビフェニルを基質とする2,3-dihydroxybiphenyl dioxygenaseと類似している.モノマー分子は2つのドメイン(NおよびCドメイン)よりなり,各ドメインのトポロジーにはβαβββモチーフが2回の繰り返されている.非ヘム鉄を含む活性中心はCドメインに存在する.非ヘム鉄を含む活性中心は大きな基質ポケットの奥にあり,鉄原子は2つのヒスチジンと1つのグルタミン酸に配位されている.また,これらの配位子の反対側には,アセトン分子が鉄に覆い被さるように弱く結合していると考えられる電子密度が存在していた.
Diatomic acid addition enzyme, molecular acid enzyme substrate for the selection of enzyme synthesis, which represents the enzyme synthesis of enzyme for the cleavage of the enzyme. X-ray crystallographic analysis of catechol 2,3-dioxygenase (metapyrocatechase), a diatomic enzyme derived from Pseudomonas putida. This enzyme is pure. There are 307 acid residues and molecular weight of 35kDa. The molecular weight of the compound is 40 kDa. The molecular weight of the compound is 40 kDa. The crystal structure of the space group P4_22_12 is determined by the lattice number a=b=264,c=60. The full bending strength data is collected using light emitted from the flexitron. By applying the heavy atom multiple isotype substitution method, molecular molecules can be constructed from all amino acid residues. Structural refinement and molecular dynamics techniques. The molecular structure of the molecule is similar to that of the molecule of 2,3-dihydroxybiphenol dioxygenase, which has 114 pairs of molecules, including 10 -2.8 pairs of molecules, and a crystallographic R value of 0.20,Free-R value of 0.28 pairs of molecules. The two pairs of pairs of The active center of the non-nuclear-containing complex exists. The active center of non-iron atom contains iron atom, and the iron atom is coordinated with acid. The opposite side of the ligand is the opposite side of the molecule, and the electron density is present in the molecule.
项目成果
期刊论文数量(3)
专著数量(0)
科研奖励数量(0)
会议论文数量(0)
专利数量(0)
A.Kita,et al.: "An archetypical extradiol-cleaving catecholic dioxygenase: the crystal structure of catechol 2,3-dioxygenase(metapyrocatechase) from pseudomonas putida mt-2." Structure. 7. 25-34 (1999)
A.Kita 等人:“一种典型的额外二醇裂解儿茶酚双加氧酶:来自恶臭假单胞菌 mt-2 的儿茶酚 2,3-双加氧酶(偏焦儿茶酶)的晶体结构。”
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- 期刊:
- 影响因子:0
- 作者:
- 通讯作者:
A.Kita et al.: "Crystallization and Preliminary X-ray diffraction Studies of Expressed Pseudomonas putida Catechol 2,3-dioxygenase" J.Biochemistry. 122. 201-204 (1997)
A.Kita 等人:“表达的恶臭假单胞菌儿茶酚 2,3-双加氧酶的结晶和初步 X 射线衍射研究”J.Biochemistry。
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