蛋白质结构和功能的吩嗪合成PhzF从荧光假2 - 79。
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帕森斯摩根富林明,歌F,帕森斯L,花茎甘蓝K,艾森斯坦E,拉我
蛋白质结构和功能的吩嗪合成PhzF从荧光假2 - 79。
生物化学。2004年10月5日,43 (39):12427 - 35。
- PubMed ID
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15449932 (在PubMed]
- 文摘
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吩嗪,包括绿脓菌素和iodonin生物活性化合物被认为授予生产生物竞争生长优势,也被认为是毒性因素在某些疾病包括囊性纤维化。基本,三环吩嗪环系统合成的一系列糟糕的步骤的酶编码的特点是seven-gene顺反子在假单胞菌和其他生物。尽管这些化合物的生物学重要性,我们理解他们的行动模式,吩嗪生物合成的生物化学机制不能很好地解决。在这里,我们报告1.8 PhzF的晶体结构,吩嗪生物合成的关键酶,通过分子置换来解决。PhzF在结构上类似于赖氨酸生物合成的酶diaminopimelate差向异构酶,分享一个不寻常的褶皱组成的两个几乎相同的域活性部位位于一个闭塞的域之间的间隙。与diaminopimelate差向异构酶,PhzF二聚体在溶液中。两个明显的独立活动网站开放向两端的二聚体和硫酸盐离子的结构。在体外实验中使用的混合物纯化PhzF - a, b - g确认phenazine-1-carboxylic酸(PCA)很容易产生从trans-2 3-dihydro-3-hydroxyanthranilic酸(DHHA)没有援助的其他细胞因子。PhzA, - b - g对DHHA没有活动。然而,在PhzF的存在,单独或组合,他们从DHHA加速PCA的形成,因此似乎PhzF行动后的函数。 Surprisingly, PhzF is itself capable of producing PCA, albeit slowly, from DHHA. These observations suggest that PhzF catalyzes the initial step in the conversion of DHHA to PCA, probably via a rearrangement reaction yielding the more reactive 3-oxo analogue of DHHA, and that subsequent steps can occur spontaneously. A hypothetical model for how DHHA binds to the PhzF active site suggests that Glu45 and Asp208 could act as general acid-base catalysts in a rearrangement reaction. Given that four reactions lie between DHHA and PCA, ketone formation, ring formation, decarboxylation, and oxidation, we hypothesize that the similar PhzA and -B proteins catalyze ring formation and thus may be more than noncatalytic accessory proteins. PhzG is almost certainly an oxidase and is predicted to catalyze the final oxidation/aromatization reaction.