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J-GLOBAL ID：201702224089451759   整理番号：17A1971008

微生物ヒドロキシシンナモイル-CoAヒドラターゼリアーゼ(HCHL)の変異解析結合親和性の増強に対する計算論的アプローチ【Powered by NICT】

Mutational analysis of microbial hydroxycinnamoyl-CoA hydratase-lyase (HCHL) towards enhancement of binding affinity: A computational approach

著者 (3件)： Kumar Pravin (Department of Bio-Engineering, Birla Institute of Technology-Mesra, Ranchi, JH, 835 215, India) ,  Ghosh Sachan Shashwati (Department of Bio-Engineering, Birla Institute of Technology-Mesra, Ranchi, JH, 835 215, India) ,  Poddar Raju (Department of Bio-Engineering, Birla Institute of Technology-Mesra, Ranchi, JH, 835 215, India)
資料名： Journal of Molecular Graphics & Modelling  (Journal of Molecular Graphics & Modelling)
巻： 77  ページ： 94-105  発行年： 2017年 
JST資料番号： B0044D  ISSN： 1093-3263  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： 生成物の良好な収率のために工業的酵素の改善が重要であり,挑戦的な仕事である。な重要な工業用酵素の一つは,微生物ヒドロキシシンナモイル-CoAヒドラターゼリアーゼ(HCHL)である。フェルロイル-CoAに変換するバニリン。包括的な計算研究とその触媒活性の改善に向けた努力を配置した。HCHLの触媒コアは分子モデリングおよびドッキングアプローチで調べた。部位特異的変異はHCHLの異なる変異体を生成するために逐次的にHCHLの触媒部位に導入した。変異の基礎は原子間力と水素結合形成によるHCHLと基板フェルロイル-CoAの間の相互作用を増加させることである。厳密な分子動力学(MD)シミュレーションは,変異体の構造の安定性を調べた。根平均二乗偏差(RMSD),根平均二乗揺らぎ(RMSF),動的相互相関(DCCM)と主成分分析(PCA)は,構造物の柔軟性と安定性を解析した。ドッキング研究は,HCHLとフェルロイル-CoAの異なる変異体の間に行った。異なる結合部位の研究と変異体HCHLsと基板との相互作用は野生型HCHLより変異体の改善された性能を明らかにすることを可能にした。これはさらに異なる変異体と基板から成る複合体のMDシミュレーションを用いて検証した。さらに,すべての構造は安定で確認した。しかし,変異体2は活性部位とフェルロイル-CoAの間の水素結合を形成することによって基質に対するより良い親和性を示した。水素結合形成の増加は,フェルロイル-CoAからのバニリンの解離における促進するかもしれないことを提案した。本研究では,バニリンの良好な収率のために「テーラーメイド」酵素の将来の開発に役立つ可能性がある。Copyright 2018 Elsevier B.V., Amsterdam. All rights reserved. Translated from English into Japanese by JST.【Powered by NICT】

シソーラス用語： 分子動力学 ,  主成分分析 ,  シミュレーション ,  水素結合 ,  触媒 ,  *親和性 ,  活性部位 ,  *変異 ,  *微生物 ,  柔軟性 ,  相互作用 ,  酵素 ,  ドッキング ,  芳香族アルデヒド ,  フェノール類 ,  フェノールエーテル
準シソーラス用語： *結合親和性 , 【Automatic Indexing@JST】

著者キーワード (6件)： ヒドロキシシンナモイル-CoAヒドラターゼリアーゼ(HCHL) ,  根平均二乗偏差(RMSD) ,  根平均二乗変動(RMSF) ,  動的相互相関(DCCM) ,  主成分分析(PCA) ,  ドッキング

分類 (1件)： 酵素製剤・酵素阻害剤の基礎研究  (GW21010W)

物質索引 (1件)： バニリン

タイトルに関連する用語 (6件)： 微生物 ,  CoA ,  変異解析 ,  結合親和性 ,  増強 ,  計算