Барнас

Искать
Структуры	Швейцарская модель
Домены	ИнтерПро

Барнас
Барнас
	Прочно связанный комплекс между барназой и ее ингибитором барстаром . Барназа окрашена вторичной структурой , а барстар — синим цветом.
Идентификаторы
Символ	Барнас
ПДБ	1BRS Больше структур
UniProt	P00648
Другие данные
Номер ЕС	3.1.27.-
Структуры
Искать
Структуры	Швейцарская модель
Домены	ИнтерПро

Бактериальный рибонуклеазный белок

Барназа ( гибрид от "BActerial" "RiboNucleASE") — бактериальный белок , состоящий из 110 аминокислот и обладающий рибонуклеазной активностью. Он синтезируется и секретируется бактерией Bacillus amyloliquefaciens , но является летальным для клетки при экспрессии без ее ингибитора барстара . Ингибитор связывается с активным сайтом рибонуклеазы и закупоривает его, не давая барназе повреждать РНК клетки после того, как она была синтезирована, но до того, как она была секретирована. Комплекс барназа/барстар известен своей необычайно прочной белок-белковой связью со скоростью связывания 10 ⁸ с ⁻¹ М ⁻¹ .

Исследования сворачивания белков

Барназа не имеет дисульфидных связей , и ей не требуются двухвалентные катионы или непептидные компоненты для сворачивания. Эта простота в сочетании с обратимым переходом сворачивания означает, что барназа была тщательно изучена для понимания того, как сворачиваются белки. ^[2]^[3]^[4] Сворачивание барназы было тщательно изучено в лаборатории Алана Фершта , который использовал его в качестве тестового случая при разработке метода характеристики переходных состояний сворачивания белка, известного как анализ значения phi .

Активный центр и каталитический механизм

Барназа катализирует гидролиз на участках дирибонуклеотида GpN. Расщепление происходит в два этапа с использованием общего кислотно-щелочного механизма : циклический промежуточный продукт образуется на первом этапе переэтерификации , который затем гидролизуется для высвобождения расщепленной РНК . Два наиболее важных остатка, участвующих в катализе, — это Glu73 и His102, которые оба необходимы для ферментативной активности. Glu73 — это общее основание, а His102 — это общая кислота. Хотя он не участвует напрямую в кислотно-щелочном катализе, Lys27 также имеет решающее значение для активности; он участвует в связывании субстрата в переходном состоянии. ^[5]

Смотрите также

Система токсин-антитоксин

Ссылки

^ PDB : 1BRS ; Buckle AM, Schreiber G, Fersht AR (август 1994). «Распознавание белок-белок: кристаллоструктурный анализ комплекса барназа-барстар при разрешении 2,0 А». Биохимия . 33 (30): 8878–8889. doi :10.1021/bi00196a004. PMID 8043575.
^ Serrano L, Kellis JT, Cann P, Matouschek A, Fersht AR (апрель 1992 г.). «Сворачивание фермента. II. Субструктура барназы и вклад различных взаимодействий в стабильность белка». Журнал молекулярной биологии . 224 (3): 783–804. doi :10.1016/0022-2836(92)90562-X. PMID 1569557.
^ Serrano L, Matouschek A, Fersht AR (апрель 1992 г.). «Сворачивание фермента. III. Структура переходного состояния для разворачивания барназы, проанализированная с помощью процедуры белковой инженерии». Журнал молекулярной биологии . 224 (3): 805–818. doi :10.1016/0022-2836(92)90563-Y. PMID 1569558.
^ Matouschek A, Serrano L, Fersht AR (апрель 1992 г.). «Сворачивание фермента. IV. Структура промежуточного продукта в повторном складывании барназы, проанализированная с помощью процедуры белковой инженерии». Журнал молекулярной биологии . 224 (3): 819–835. doi :10.1016/0022-2836(92)90564-Z. PMID 1569559.
^ Mossakowska DE, Nyberg K, Fersht AR (май 1989). "Кинетическая характеристика рекомбинантной рибонуклеазы из Bacillus amyloliquefaciens (барназа) и исследование ключевых остатков в катализе с помощью направленного мутагенеза". Biochemistry . 28 (9): 3843–3850. doi :10.1021/bi00435a033. PMID 2665810.

Дальнейшее чтение

Arcus VL, Vuilleumier S, Freund SM, Bycroft M, Fersht AR (сентябрь 1994 г.). «К решению пути сворачивания барназы: полные скелетные 13C, 15N и 1H ЯМР-отнесения ее pH-денатурированного состояния». Труды Национальной академии наук Соединенных Штатов Америки . 91 (20): 9412–9416. Bibcode : 1994PNAS...91.9412A. doi : 10.1073/pnas.91.20.9412 . PMC 44822. PMID 7937780 .
Arcus VL, Vuilleumier S, Freund SM, Bycroft M, Fersht AR (ноябрь 1995 г.). «Сравнение pH, мочевины и денатурированных температурой состояний барназы с помощью гетероядерного ЯМР: последствия для инициирования сворачивания белка». Журнал молекулярной биологии . 254 (2): 305–321. doi :10.1006/jmbi.1995.0618. PMID 7490750.
Oliveberg M, Arcus VL, Fersht AR (июль 1995). "Значения pKA карбоксильных групп в нативном и денатурированном состояниях барназы: значения pKA денатурированного состояния в среднем на 0,4 единицы ниже, чем у модельных соединений". Биохимия . 34 (29): 9424–9433. doi :10.1021/bi00029a018. PMID 7626612.

Внешние ссылки

запись InterPro

Эта статья о ферментах — заглушка . Вы можете помочь Википедии, расширив ее.

[pmid8043575-1] PDB : 1BRS ; Buckle AM, Schreiber G, Fersht AR (август 1994). «Распознавание белок-белок: кристаллоструктурный анализ комплекса барназа-барстар при разрешении 2,0 А». Биохимия . 33 (30): 8878–8889. doi :10.1021/bi00196a004. PMID 8043575.

[pmid1569557-2] Serrano L, Kellis JT, Cann P, Matouschek A, Fersht AR (апрель 1992 г.). «Сворачивание фермента. II. Субструктура барназы и вклад различных взаимодействий в стабильность белка». Журнал молекулярной биологии . 224 (3): 783–804. doi :10.1016/0022-2836(92)90562-X. PMID 1569557.

[pmid1569558-3] Serrano L, Matouschek A, Fersht AR (апрель 1992 г.). «Сворачивание фермента. III. Структура переходного состояния для разворачивания барназы, проанализированная с помощью процедуры белковой инженерии». Журнал молекулярной биологии . 224 (3): 805–818. doi :10.1016/0022-2836(92)90563-Y. PMID 1569558.

[pmid1569559-4] Matouschek A, Serrano L, Fersht AR (апрель 1992 г.). «Сворачивание фермента. IV. Структура промежуточного продукта в повторном складывании барназы, проанализированная с помощью процедуры белковой инженерии». Журнал молекулярной биологии . 224 (3): 819–835. doi :10.1016/0022-2836(92)90564-Z. PMID 1569559.

[biochem-5] Mossakowska DE, Nyberg K, Fersht AR (май 1989). "Кинетическая характеристика рекомбинантной рибонуклеазы из Bacillus amyloliquefaciens (барназа) и исследование ключевых остатков в катализе с помощью направленного мутагенеза". Biochemistry . 28 (9): 3843–3850. doi :10.1021/bi00435a033. PMID 2665810.