stringtranslate.com

Барнас

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

Ссылки

  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.
  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.
  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.
  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.
  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.

Дальнейшее чтение

Внешние ссылки

  • в
  • т
  • е