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J-GLOBAL ID：201702247460450246   整理番号：17A0988299

基質支援触媒作用に基づくメチオニンγ-リアーゼの変異株によるホモシステイン分解への構造的および機構的洞察【Powered by NICT】

Structural and mechanistic insights into homocysteine degradation by a mutant of methionine γ-lyase based on substrate-assisted catalysis

著者 (9件)： Sato Dan (Department of Applied Biology, Graduate School of Science Technology, Kyoto Institute of Technology, Kyoto, 606-8585, Japan) ,  Shiba Tomoo (Department of Applied Biology, Graduate School of Science Technology, Kyoto Institute of Technology, Kyoto, 606-8585, Japan) ,  Yunoto Shunsuke (Department of Applied Biology, Graduate School of Science Technology, Kyoto Institute of Technology, Kyoto, 606-8585, Japan) ,  Furutani Kazuo (Department of Applied Biology, Graduate School of Science Technology, Kyoto Institute of Technology, Kyoto, 606-8585, Japan) ,  Fukumoto Mitsuki (Department of Biofunctional Chemistry, Graduate School of Environmental and Life Science, Okayama University, Okayama, 700-8530, Japan) ,  Kudou Daizou (Department of Biofunctional Chemistry, Graduate School of Environmental and Life Science, Okayama University, Okayama, 700-8530, Japan) ,  Tamura Takashi (Department of Biofunctional Chemistry, Graduate School of Environmental and Life Science, Okayama University, Okayama, 700-8530, Japan) ,  Inagaki Kenji (Department of Biofunctional Chemistry, Graduate School of Environmental and Life Science, Okayama University, Okayama, 700-8530, Japan) ,  Harada Shigeharu (Department of Applied Biology, Graduate School of Science Technology, Kyoto Institute of Technology, Kyoto, 606-8585, Japan)
資料名： Protein Science  (Protein Science)
巻： 26  号： 6  ページ： 1224-1230  発行年： 2017年 
JST資料番号： W2730A  ISSN： 0961-8368  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： メチオニンγlyse(MGL)は,α,L-メチオニンのγ-脱離とその誘導体としてのα,L-システインのβ-脱離およびα-ケト酸,揮発性チオール,およびアンモニアを生産するその誘導体を触媒する。MGLの反応機構は,いくつかの部位特異的変異体を用いた酵素学的研究によって特性化した。Pseudomonas putida MGL C116H突然変異体は,メチオニンへ劇的に減少分解活性を示したホモシステインに対する活性を保持していた。基礎となる機構を理解するために,これらの基板間の微妙な差異を識別するために,反応中間体の結晶構造を解析した。C116H突然変異体とメチオニンの間で形成される錯体から,His116がLys240とAsp241の相互作用を破壊し,Lys240の放流側鎖はこのループとの立体障害を引き起こすので触媒二量体の隣接サブユニットのループ構造(Ala51Asn64)は補因子ピリドキサール5′-リン酸(PLP)に近づくことができないことを示した。逆に,C116H突然変異体とホモシステインの間に形成された複合体におけるPLPと結合した基質のチオール基は水分子を介してHis116のイミダゾール環を相殺する,His116,Asp241の相互作用を破壊し,Lys240とAsp241の相互作用を回復させた。これらの構造データはHis変異Cys116は元の基板に向かって不活性酵素を与えることを示唆しているが,基板は基質支援触媒作用によるホモシステインである時,活性は回復した。Copyright 2017 Wiley Publishing Japan K.K. All Rights reserved. Translated from English into Japanese by JST.【Powered by NICT】

シソーラス用語： 反応中間体 ,  アンモニア ,  *基質 ,  脱着 ,  結晶構造 ,  *触媒 ,  *リアーゼ ,  メルカプト基 ,  立体障害 ,  チオール ,  相互作用 ,  *遺伝的変異 ,  脂肪族アミン ,  スルフィド ,  脂肪族カルボン酸 ,  含硫アミノ酸 ,  第一アミン
準シソーラス用語： *変異 ,  *触媒作用 , 【Automatic Indexing@JST】

著者キーワード (5件)： 含硫アミノ酸 ,  ピリドキサール5′-りん酸 ,  部位特異的変異誘発 ,  X線結晶構造解析 ,  基質支援触媒作用

分類 (1件)： 酵素一般  (EB09010D)

物質索引 (2件)： メチオニン ,  ホモシステイン

タイトルに関連する用語 (9件)： 基質 ,  支援 ,  触媒作用 ,  メチオニン ,  リアーゼ ,  変異株 ,  ホモシステイン ,  分解 ,  洞察