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J-GLOBAL ID：202002293198703753   整理番号：20A0137734

酵素中の対カルボン酸と選択的基質結合,触媒作用および異常にシフトしたPK_a値におけるそれらの役割【JST・京大機械翻訳】

Paired Carboxylic Acids in Enzymes and Their Role in Selective Substrate Binding, Catalysis, and Unusually Shifted pK_a Values

著者 (4件)： Khavrutskii Ilja V. (Armed Forces Radiobiology Research Institute, Uniformed Services University, Maryland, United States) ,  Compton Jaimee R. (U.S. Naval Research Laboratory, United States) ,  Jurkouich Kayla M. (Department of Biomedical Engineering, Case Western Reserve University, Ohio, United States) ,  Legler Patricia M. (U.S. Naval Research Laboratory, United States)
資料名： Biochemistry  (Biochemistry)
巻： 58  号： 52  ページ： 5351-5365  発行年： 2019年 
JST資料番号： B0270B  ISSN： 0006-2960  CODEN： BICHAW  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： カテプシンA(CatA,EC 3.4.16.5,UniProtKB P10619)はヒトリソソームカルボキシペプチダーゼである。反直感的に,CatAの結晶構造およびその同族体は,生成物または阻害剤のC末端カルボン酸に結合するGluおよびAsp残基のクラスターを示す。これらの酵素の各々は酸性環境において機能し,約2.3~2.6Å離れた側鎖カルボキシル基酸素を有するGlu残基の高度に保存された対を含む。小分子において,約3Å分離したカルボキシル基は,2つの基の一つのプロトン化による反発相互作用を克服することができた。1つの群のpK_aは増加し(pK_a~11),対群よりも約6pH単位高かった。結果として,低および中性pHでは,1つのカルボン酸塩は正味の負電荷を運ぶことができるが,他はプロトン化および中性のままである。CatAにおいて,E69とE149は,E69Q/E149Q変異体におけるk_猫K_mの56倍の減少によって証明されるように,触媒作用に重要なGlu対を形成する。ここでは,野生型CatAおよびその変異体に対するlog-(k_cat),log-(K_m)およびlog-(k_猫K_m)のpH依存性を測定し,測定したpK_aを計算値と比較した。E149の高いpK_a(>8.5)が基質のカルボン酸型の結合を促進し,低pH環境においてそのpK_aを効果的に減少させる触媒トリアドのH429からプロトンの引き抜きを促進する基質支援機構を提案した。また,S-ホルミルグルタチオンヒドロラーゼにおける一対のヒスチジンから成る類似モチーフを同定した。Copyright 2020 American Chemical Society All rights reserved. Translated from English into Japanese by JST.【JST・京大機械翻訳】

シソーラス用語： 小分子 ,  カルボキシペプチダーゼ ,  プロトン化 ,  pH依存性 ,  クラスタ ,  *基質 ,  *触媒 ,  側鎖 ,  負電荷 ,  カテプシン ,  リソソーム ,  酸素 ,  陽子 ,  野生型 ,  ヒト

分類 (1件)： 酵素一般  (EB09010D)

タイトルに関連する用語 (6件)： 酵素 ,  カルボン酸 ,  基質 ,  触媒作用 ,  シフト ,  役割