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蛋白质组链接蛋白质组链接 | 共价赖氨酸-半胱氨酸蛋白质交联在2016年首次报道,当时被解释为Lys-CH2-赛斯[1][2]2019年,王继民提供了氧气而不是亚甲基作为连接体的证据[3][4]2021年,文森等。与Tittmann小组(Goettingen)一起学习转醛酶将赖氨酸-半胱氨酸“氮氧硫”(NOS)蛋白质交联置于坚实的基础上()[5][6][2]赖氨酸和半胱氨酸的侧链通过NOS键连接,在多肽链中的氨基酸之间形成共价键。为了进行比较二硫键是一种更常见的多肽链之间的共价键、和异肽键是另一种罕见的类型。 352氨基酸的N末端附近淋病奈瑟菌转醛酶链6zx4像素位于Lys8和Cys38之间,靠近地表。
减少会打破NOS的联系。在转醛醇酶中,NOS键的断裂会导致催化部位发生细微的变构转移,使酶活性增加几个数量级[5]因此,NOS债券被描述为变构氧化还原开关[5].
- 减少:NOS键断裂,酶活性增强。
- 氧化:NOS键存在,酶失活。
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患病率
中的数据调查蛋白质数据库揭示了NOS键可能存在于生命所有领域的不同蛋白质家族中(包括智人)它通常位于催化或监管热点。"[5]他们发现,PDB中分辨率为2.0º或更高的约100-150或约0.3%的条目具有Lys-Cys NOS键[7]由于NOS债券在2019年之前是未知的,因此在早期的解释中经常被忽视电子密度图.[5]给出了三个示例,说明酶活性部位中假定的NOS键,如果正确,这些酶以前被忽略了:
- 1立方米2004,一种DNA糖苷酶:Lys249–Cys253。
- 72年5月2018年,一种戊基转移酶:Lys275–Cys223。
- 6t3倍2020年,一种巨细胞病毒核出口蛋白:Lys132–Cys54。
方法
这是Wensien的观察总结等。(2021)支持NOS债券[5].6zx4像素(氧化形式,NOS存在,酶不活跃)具有分辨率0.96Ω,优于平均值R(右)自由的0.136。淋病奈瑟菌转醛醇酶含有3个半胱氨酸(无二硫键)。它不形成二硫键低聚物。每个Cys分别突变为Ser。只有突变的Cys38Ser消除了氧化还原控制,产生了一种组成活性酶。
在非还原条件下,以及来自低剂量非同步加速器源的数据中,几个晶体的Lys8的侧链氮和Cys38的硫之间出现了一个未识别原子的电子密度,这与辐射损伤伪影有关。竞争性改进表明,不明原子是氧,而不是碳。质谱分析与此结论一致。
在还原(活性)酶晶体中,Lys8-O-Cys38桥缺失。然而,Cys38硫附近的电子密度与分子氧O一致2.氧化(非活性)酶的这个位置没有分子氧。
检测和可视化
Jmol简介自动检测Lys-Cys NOS键并提醒您其存在。例如,第一眼看到6zx4。它列出了交联,单击每一个,放大显示原子细节中的交联。只需再点击一次,即可查看交联的电子密度图。请参阅实用指南蛋白质交联的初步评估FirstGlance也会提醒您许多其他类型的蛋白质交联.
另请参见
- 电子密度图显示了6zx4中真正的NOS键的密度图,以及2011年发布的结构中可能被忽视的NOS债券,以及Lys接近Cys的案例,其中电子密度排除了NOS债券。
其他蛋白质交联
除上述债券外,其他多肽链间共价交联包括:
工具书类
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- ↑Wang J.蛋白质巯基自发氧化中间体和产物的结晶鉴定。蛋白质科学。2019年3月;28(3):472-477. doi:10.1002/pro.3568。Epub 2019年1月11日。PMID:30592103数字对象标识:http://dx.doi.org/10.1002/pro.3568
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