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J-GLOBAL ID：202202268353352406   整理番号：22A0975448

高い触媒能を持つ酵素は遠位部位基質結合エネルギーを利用し,基質阻害の膨張を安定化させる【JST・京大機械翻訳】

An Enzyme with High Catalytic Proficiency Utilizes Distal Site Substrate Binding Energy to Stabilize the Closed State but at the Expense of Substrate Inhibition

著者 (11件)： Robertson Angus J. (School of Biosciences, The University of Sheffield, United Kingdom) ,  Cruz-Navarrete F. Aaron (School of Biosciences, The University of Sheffield, United Kingdom) ,  Wood Henry P. (School of Biosciences, The University of Sheffield, United Kingdom) ,  Vekaria Nikita (Manchester Institute of Biotechnology and Department of Chemistry, The University of Manchester, United Kingdom) ,  Hounslow Andrea M. (School of Biosciences, The University of Sheffield, United Kingdom) ,  Bisson Claudine (School of Biosciences, The University of Sheffield, United Kingdom) ,  Cliff Matthew J. (Manchester Institute of Biotechnology and Department of Chemistry, The University of Manchester, United Kingdom) ,  Baxter Nicola J. (School of Biosciences, The University of Sheffield, United Kingdom) ,  Baxter Nicola J. (Manchester Institute of Biotechnology and Department of Chemistry, The University of Manchester, United Kingdom) ,  Waltho Jonathan P. (School of Biosciences, The University of Sheffield, United Kingdom) ,  Waltho Jonathan P. (Manchester Institute of Biotechnology and Department of Chemistry, The University of Manchester, United Kingdom)
資料名： ACS Catalysis  (ACS Catalysis)
巻： 12  号： 5  ページ： 3149-3164  発行年： 2022年 
JST資料番号： W5035A  ISSN： 2155-5435  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： 酵素の莫大な触媒効率を支持する因子を理解することは,触媒作用と酵素設計の基本である。酵素は,部分的に,基質の非反応部分に由来する結合エネルギーを利用することによって,高い触媒効率を達成することができる。特に,遠位部位で配位した非反応性ホスホジアニオン基を含む基質を有する酵素は,基底状態不安定化または遷移状態の安定化のどちらかよりも,むしろ,開放不活性型から閉鎖活性型への配座転移を促進するために,この結合エネルギーを利用することが示唆された。しかし,モデルの詳細な構造証拠は限られている。ここでは,β-ホスホグルコムターゼ(βPGM)を用い,遠位部位でのホスホジアニオン基結合の間の関係を検討し,閉鎖酵素型の採用と触媒能βPGMは,近位部位でのホスホリル転移反応によるβ-グルコース1-リン酸のグルコース6-リン酸への異性化を触媒し,一方,遠位部位で基質(s)のホスホジアニオン基を配位し,βPGMは,その触媒サイクル中に,測定した最大の触媒効率の1つを有し,有意なドメイン閉鎖を示した。遠位部位での側鎖置換が,閉鎖活性型を不安定化する基質結合の減少をもたらすが,完全閉鎖,近転移状態立体配座の採用を除外するのに十分ではないことを見出した。さらに,遠位部位におけるホスホジアニオン基の結合は近位部位における移動ホスホリル基が存在しない場合でもドメイン閉鎖を刺激し,以前に報告されたβ-グルコース1-リン酸阻害を説明することを明らかにした。最後に,著者らの結果は,リン酸化基質を含む高い触媒効率を有する酵素が,閉じた活性型を安定化するためのより大きな要求を示す傾向を支持する。Copyright 2022 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： *結合エネルギー ,  立体配座 ,  *酵素 ,  異性化 ,  *触媒活性 ,  配座転移 ,  *基質 ,  ホスホグルコムターゼ ,  リン酸化 ,  側鎖 ,  転移反応
準シソーラス用語： 触媒作用 ,  ドメイン構造 ,  触媒効率 , 【Automatic Indexing@JST】

著者キーワード (5件)： 酵素触媒能 ,  ホスホリル移動機構 ,  遷移状態アナログ ,  X線結晶学 ,  NMR分光法

分類 (1件)： 酵素一般  (EB09010D)

タイトルに関連する用語 (7件)： 触媒能 ,  酵素 ,  基質 ,  結合エネルギー ,  基質阻害 ,  膨張 ,  安定化