Структура комплекса карбоксипептидазы Т из Thermoactinomyces vulgaris с L - фениллактатом

Обложка

Цитировать

Полный текст

Открытый доступ Открытый доступ
Доступ закрыт Доступ предоставлен
Доступ закрыт Только для подписчиков

Аннотация

С разрешением 1.73 Å определена кристаллическая структура комплекса металлокарбоксипептидазы Т (КПТ) с L-фениллактатом. В отличие от панкреатической карбоксипептидазы А, связывающей одну молекулу L-фениллактата, в комплексе с КПТ лиганд занимает одновременно как S1, так и S1ʹ-сайты активного центра. При этом происходят конформационные изменения, отличающиеся от изменений, вызванных поочередным занятием S1 и S1ʹ-сайтов трет-бутил-оксикарбонил-L-лейцином (BOC-лейцином) и бензилянтарной кислотой. Эти изменения касаются остатков E277, E59, L254, G192, S127 и Y218 и достигают размаха 0.77 Å. Сделан вывод о возможной роли E59 в распознавании и катализе субстратов карбоксипептидазой Т.

Полный текст

Доступ закрыт

Об авторах

В. Х. Акпаров

Институт кристаллографии им. А.В. Шубникова Курчатовского комплекса кристаллографии и фотоники НИЦ “Курчатовский институт”

Автор, ответственный за переписку.
Email: valery.akparov@yandex.ru
Россия, Москва

Г. Е. Константинова

Институт кристаллографии им. А.В. Шубникова Курчатовского комплекса кристаллографии и фотоники НИЦ “Курчатовский институт”

Email: valery.akparov@yandex.ru
Россия, Москва

В. И. Тимофеев

Институт кристаллографии им. А.В. Шубникова Курчатовского комплекса кристаллографии и фотоники НИЦ “Курчатовский институт”

Email: valery.akparov@yandex.ru
Россия, Москва

М. Б. Швецов

Московский физико-технический институт

Email: valery.akparov@yandex.ru
Россия, Долгопрудный

И. П. Куранова

Институт кристаллографии им. А.В. Шубникова Курчатовского комплекса кристаллографии и фотоники НИЦ “Курчатовский институт”; Московский физико-технический институт

Email: valery.akparov@yandex.ru
Россия, Москва; Долгопрудный

Список литературы

  1. Boehr D.D., Nussinov R., Wright P.E. // Nat. Chem. Biol. 2009. V. 5 (11). P. 789. http://doi.org/10.1038/nchembio.232
  2. Smulevitch S.V., Osterman A.L., Galperina O.V. et al. // FEBS Lett. 1991. V. 291 (1). P. 75. http://doi.org/10.1016/001-5793(91)81107-j
  3. Grishin A.M., Akparov V.K., Chestukhina G.G. // Biochemistry (Mosc). 2008. V. 73 (10). P. 1140. http://doi.org/10.1134./s0006297908100118
  4. Schechter I., Berger A. // Biochem. Biophys. Res. Commun. 2012. V. 425 (3). P. 497. http://doi.org/10.1016/s0006-291x(67)80055-x
  5. Bown D.P., Gatehouse J.A. // Eur. J. Biochem. 2004. V. 271 (10). P. 2000. http://doi.org/10.1111/j.1432-1033.2004.04113.x
  6. Sukenaga Y., Akanuma H., Suekane C. et al. // J. Biochem. 1980. V. 87 (3). P. 695.
  7. Akparov V.K., Timofeev V.I., Konstantinova G.E. et al. // PLoS One. 2019. V. 14 (12). P. 1. http://doi.org/10.1371/journal.pone.0226636
  8. Akparov V.K., Timofeev V.I., Khaliullin I.G. et al. // FEBS J. 2015. V. 282 (7). P. 1214. http://doi.org/10.1111/febs.13210
  9. Timofeev V.I., Kuznetsov S.A., Akparov V.K. // Biochem. Biokhimiia. 2013. V. 78 (3). P. 252. http://doi.org/10.1134/S0006297913030061
  10. Novagen pET System Manual TB055 7th Ed. Novagen Madison WI. 1997.
  11. Battye T., Kontogiannis L., Johnson O. et al. // Acta Cryst. D. 2011. V. 67. P. 271. http://doi.org/10.1107/S0907444910048675
  12. McCoy A.J., Grosse-Kunstleve R.W., Adams P.D. et al. // J. Appl. Cryst. 2007. V. 40 (4). P. 658. http://doi.org/10.1107/S0021889807021206
  13. Murshudov G.N., Skubák P., Lebedev A.A. et al. // Acta Cryst. D. 2011. V. 67 (4). P. 355. http://doi.org/10.1107/S90744911001314
  14. Emsley P., Lohkamp B., Scott W. et al. //Acta Cryst. D. 2010. V. 66. P. 486. http://doi.org/10.1107/S0907444910007493
  15. Teplyakov A., Polyakov K., Obmolova G. et al. // Eur. J. Biochem. 1992. V. 208 (2). P. 281. http://doi.org/10.1111/j.1432-1033.1992.tb17184.x
  16. Akparov V.K., Timofeev V.I., Khaliullin I.G. // Biochemistry (Mosc). 2019. V. 83 (12–13). P. 1594. http://doi.org/10.1134/s0006297918120167
  17. Akparov V.K., Timofeev V.I., Maghsoudi N.N. et al. // Crystallography Reports. 2017. V. 62 (2). P. 249. http://doi.org/10.1134/S106377451702002X
  18. Teplyakov A., Wilson K.S., Orioli P. et al. // Acta Cryst. D. 1993. V. 49. P. 534. http://doi.org/10.1107/S0907444993007267
  19. Akparov V., Timofeev V., Khaliullin I. et al. // J. Biomol. Struct. Dyn. 2018. V. 36 (4). P. 956. http://doi.org/10.1080/07391102.2017.1304242
  20. Akparov V.K., Timofeev V.I., Kuranova I.P. // Crystallography Reports. 2011. V. 56 (4). P. 596. http://doi.org/10.1134/S106377451104002X

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML
Скачать
2. Рис. 1. Молекулы L-фениллактата (показаны темными стержнями) в активном центре КПТ. Аминокислотные остатки в 5 Å окружении L-фениллактата показаны светлыми проволочными моделями. Атом цинка изображен большой серой сферой, фиксированная вода – малыми сферами.

Скачать (235KB)
Метаданные
3. Рис. 2. Окружение молекулы фениллактата (светлые стержни) в S1ʹ-субсайте КПТ, наложенной на молекулу бензилянтарной кислоты (темные стержни). Остатки, окружающие (4 Å) L-фениллактат, обозначены светлыми проволочными моделями, остатки вокруг (4 Å) бензилянтарной кислоты – темными. Вода показана малыми темными сферами.

Скачать (238KB)
Метаданные
4. Рис. 3. 4 Å окружение молекулы L-фениллактата, наложенной на BOC-лейцин, в S1-субсайте КПТ. BOC-лейцин выделен темным, L-фениллактат – светлым цветом. Окружение фенильного кольца L-фениллактата – Y255, L254, Y206, а 4 Å окружение боковой группы BOC-лейцина – S207, Y206. Молекулы воды показаны малой сферой, ион цинка – большой.

Скачать (192KB)
Метаданные
5. Рис. 4. Расположение конформационных сдвигов Сα-атомов по первичной структуре КПТ в результате комплексообразования с L-фениллактатом по сравнению с комплексами КПТ с BOC-лейцином (1) и бензилянтарной кислотой (2).

Скачать (348KB)
Метаданные
6. Рис. 5. Расположение конформационных перестроек в КПТ при связывании лигандов S1- и S1ʹ-сайтов. Пронумерованы а. о. с максимальным (>0.2 Å) смещением боковых групп при связывании L-фениллактата по сравнению с бензилянтарной кислотой и BOC-лейцином. Остальные а. о. окрашены по типу вторичной структуры.

Скачать (294KB)
Метаданные

© Российская академия наук, 2024