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J-GLOBAL ID：201002295330203792   整理番号：10A0903766

セリンカルボキシルペプチターゼクマモリシン-Asが触媒した脱アシル反応機構を理解する:QM/MM自由エネルギーシミュレーションからの洞察

Understanding the Mechanism of Deacylation Reaction Catalyzed by the Serine Carboxyl Peptidase Kumamolisin-As: Insights from QM/MM Free Energy Simulations

著者 (4件)： XU Qin (Univ. Tennessee, Tennessee) ,  LI Liyan (Univ. Tennessee, Tennessee) ,  LI Liyan (Ocean Univ. China, Qingdao, CHN) ,  GUO Hong (Univ. Tennessee, Tennessee)
資料名： Journal of Physical Chemistry B  (Journal of Physical Chemistry B)
巻： 114  号： 32  ページ： 10594-10600  発行年： 2010年08月19日 
JST資料番号： W0921A  ISSN： 1520-6106  CODEN： JPCBFK  資料種別： 逐次刊行物 (A)
記事区分： 原著論文  発行国： アメリカ合衆国 (USA)  言語： 英語 (EN)

抄録/ポイント： クマモリシン-As,セリンカルボキシルペプチターゼが触媒した脱アシル反応過程を調べ,触媒反応機構を解明するため,量子力学/分子力学(QM/MM)分子動力学と自由エネルギーシミュレーションを行った。クマモリシン-Asはサブチリシンに類似したセドリシンファミリーの一員で,ファミリーからのコラゲナーゼの初めての例である。熱好酸性土壌細菌Alicyclobacillus sendaiensis株NTAP-1の培養ろ液中で元々同定された。これらの構造は酵素に対する明確な特徴がユニークな触媒トリアド,Ser-Glu-Asp(クマモリシン-Asに対するSer-278-Glu-78-Asp-82)と同様にサブチリシン中のAsn-155位置を占有するアスパラギン酸残基(クマモリシン-Asに対するAsp-164)の存在である。ここで示した結果はAsp-164残基がアシル化反応のみならず脱アシル化反応に対して一般的酸塩基触媒として作用することを示唆した。オキシアニオンの正孔の静電相互作用がAsp-164からまたはAsp-164へプロトン移動を含む一般的酸塩基機構に比較してクマモリシン-As触媒反応に対する遷移状態安定化に有効でないことを示した。基質のP₁位置でのHisを含む動的基質支援触媒反応(DSAC)がクマモリシン-As触媒反応におけるアシル化反応に対するよりも脱アシル化反応に対して重要でないことを見いだした。酵素触媒過程間のプロトン移動過程を調べ,触媒反応におけるそれらの役割を考察した。

シソーラス用語： *ペプチダーゼ ,  内生胞子形成菌 ,  *土壌細菌 ,  ズブチリシン ,  アミノ酸残基 ,  分子構造 ,  三成分系 ,  *アシル化 ,  脱アシル ,  *酸塩基触媒反応 ,  触媒活性 ,  プロトン移動 ,  静電相互作用 ,  遷移状態 ,  安定化 ,  酵素反応機構 ,  自由エネルギー ,  分子内力学 ,  量子論 ,  分子動力学
準シソーラス用語： Alicyclobacillus属 ,  トリアド ,  脱アシル化 ,  分子力学 ,  量子力学 ,  量子力学/分子力学法

分類 (1件)： 酵素一般  (EB09010D)

タイトルに関連する用語 (6件)： 触媒 ,  脱アシル反応 ,  理解 ,  自由エネルギー ,  シミュレーション ,  洞察