Лизин 2,3-аминомутаза
| Лизин 2,3-аминомутаза | |||||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Идентификаторы | |||||||||
| Номер ЕС | 5.4.3.2 | ||||||||
| Номер CAS | 9075-20-1 | ||||||||
| Базы данных | |||||||||
| ИнтЭнз | IntEnz вид | ||||||||
| БРЕНДА | запись BRENDA | ||||||||
| ExPASy | NiceZyme вид | ||||||||
| КЕГГ | запись KEGG | ||||||||
| МетаЦик | метаболический путь | ||||||||
| ПРИАМ | профиль | ||||||||
| Структуры PDB | RCSB PDB PDBe PDBsum | ||||||||
| |||||||||
Лизин-2,3-аминомутаза (КАМ или ЛАМ) ( КФ 5.4.3.2) — это радикальный фермент SAM , который облегчает превращение аминокислоты лизина в бета-лизин . [1] [2] [3] [4] Он осуществляет это взаимопревращение с помощью трех кофакторов и 5'- дезоксиаденозильного радикала, образованного в пути реакции радикалов, активируемом S-аденозилметионином (SAM). [1]
Структура
Справа показана трехмерная структура белка лизин 2,3-аминомутазы. Структура была определена с помощью рентгеновской кристаллографии с разрешением 2,1 ангстрема и было обнаружено, что он кристаллизуется в виде гомотетрамера. [2] KAM был впервые очищен и охарактеризован в Clostridium subterminale для изучения метаболизма лизина.
Кофакторы
Для реакции, катализируемой ферментом лизин-2,3-аминомутазой, необходимы четыре ключевых кофактора. Это:
- S-Аденозилметионин (SAM): помогает генерировать радикальный промежуточный продукт, заимствуя электрон. [5]
- Пиридоксальфосфат (PLP): отвечает за связывание аминокислоты во время реакции. pi-система этой молекулы облегчает радикальную делокализацию во время образования азиридинильного радикала. Структура приведена ниже:
- Металлический цинк : необходим для координации между димерами в белке.
- Железо-серный кластер : Для образования 5'-дезоксиаденозильного радикала требуется кластер 4 железа-4 серы. Этот радикал затем действует как «стабильный» радикальный носитель в механизме реакции, который переносит радикал к аминокислоте.
Механизм реакции
Обобщенная реакция протекает в 5 стадий:
- Образование радикалов : «Стабильный» радикал образуется посредством радикального механизма SAM , в котором S-аденозилметионин образует 5'-дезоксиаденозильный радикал.
- Связывание фермента : Лизин-2,3-аминомутаза связывается с пиридоксальфосфатом (ПЛП).
- Связывание аминокислот : аминокислота (лизин или бета-лизин в зависимости от прямой или обратной реакции) связывается с пиридоксальфосфатом.
- Радикальный перенос : 5'-дезоксиаденозильный радикал переносится на аминокислоту и образуется азиридинильный радикал. В этой конфигурации радикал стабилизируется пи-системой пиридоксальфосфата.
- Превращение аминокислот : на последнем этапе образуется новая аминокислота, а радикал возвращается в более стабильное состояние на 5'-дезоксиаденозиле.
Описанный выше механизм реакции показан ниже:
Ссылки
- ^ Frey PA (май 1993). «Лизин 2,3-аминомутаза: является ли аденозилметионин аденозилкобаламином для бедных?». FASEB Journal . 7 (8): 662–70 . doi : 10.1096/fasebj.7.8.8500691 . PMID 8500691. S2CID 33374466.
- ^ Lepore BW, Ruzicka FJ, Frey PA, Ringe D (сентябрь 2005 г.). "Рентгеновская кристаллическая структура лизин-2,3-аминомутазы из Clostridium subterminale". Труды Национальной академии наук Соединенных Штатов Америки . 102 (39): 13819– 24. Bibcode : 2005PNAS..10213819L. doi : 10.1073/pnas.0505726102 . PMC 1236562. PMID 16166264 .
- ^ Aberhart DJ, Gould SJ, Lin HJ, Thiruvengadam TK, Weiller BH (1981). «Стереохимия лизин-2,3-аминомутазы». J. Am. Chem. Soc . 103 (22): 6750– 6752. doi :10.1021/ja00412a040.
- ^ Zappia V, Barker HA (июнь 1970). «Исследования лизин-2,3-аминомутазы. Структура субъединицы и сульфгидрильные группы». Biochimica et Biophysica Acta . 207 (3): 505– 13. doi :10.1016/s0005-2795(70)80013-7. PMID 5452674.
- ^ Bhandari DM, Fedoseyenko D, Begley TP (2018). "Механистические исследования радикального фермента SAM триптофан лиазы (NosL)". Радикальные ферменты SAM . Методы в энзимологии. Т. 606. С. 155–178 . doi :10.1016/bs.mie.2018.06.008. ISBN 9780128127940. PMID 30097091.
Внешние ссылки
- Лизин+2,3-аминомутаза в рубрике «Медицинские предметы » Национальной медицинской библиотеки США (MeSH)
