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核酸研究。1997年7月15日;25(14): 2702–2715.
数字对象标识:10.1093/nar/25.14.2702
预防性维修识别码:项目经理146797
PMID:9207015

pvu II DNA-(胞嘧啶N4)甲基转移酶的结构,结构域置换和蛋白质折叠分配的示例。

摘要

我们使用硒代蛋氨酸取代蛋白晶体,通过多波长反常衍射测定了Pvu II甲基转移酶(M.PvuⅡ)与S-腺苷-L-甲硫氨酸(AdoMet)的络合结构。M.Pvu II在其识别序列5'-CAGCTG-3'中催化甲基从AdoMet转移到中心胞嘧啶的外环氨基(N4)氮。该蛋白质主要由一个开放的α/β片结构控制,带有一个显著的V形裂口:AdoMet和催化氨基酸位于该裂口的底部。裂口的大小和基本性质与双链DNA结合一致。如果靶(可甲基化)胞嘧啶从双螺旋DNA中翻转出来,就像DNA甲基转移酶所看到的那样,产生5-甲基胞嘧啶,那么它将适合于AdoMet旁边的凹形活性位点。这种M.Pvu IIα/β片结构与M.Hha I(胞嘧啶C5甲基转移酶)和M.Taq I(腺嘌呤N6甲基转移酶。常见褶皱的主要特征是由五条平行的β链和一个反平行的β发夹形成的七个品牌的β片(6 7 5 4 1 2 3)。贝塔表两侧是六个平行的字母组合,每侧三个。AdoMet结合位点位于链beta1和beta2的C末端,活性位点位于链beta4和beta5的C末端以及链beta7的N末端。在M.Pvu II、M.Hha I和M.Taq I之间,以及在RNA甲基转移酶和至少一个小分子甲基转移酶中,AdoMet-蛋白质相互作用几乎相同。M.Pvu II、M.Taq I和M.Hha I活性位点之间的结构相似性表明,胞嘧啶N4和腺嘌呤N6甲基化所必需的催化氨基酸在空间上与胞嘧啶C5甲基化所需的催化氨基酸一致,表明了氨基甲基化的机制。

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选定的引用

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  • Klimasauskas S、Kumar S、Roberts RJ、Cheng X.HhaI甲基转移酶从DNA螺旋中翻转其靶基。单元格。1994年1月28日;76(2):357–369.[公共医学][谷歌学者]
  • Reinisch KM、Chen L、Verdine GL、Lipscomb WN。海尔氏甲基转移酶的晶体结构与DNA共配:螺旋外胞嘧啶和重排碱基配对。单元格。1995年7月14日;82(1):143–153.[公共医学][谷歌学者]
  • O'Gara M,Klimasauskas S,Roberts RJ,Cheng X.DNA的酶促C5-胞苷甲基化:HhaL甲基转移酶-DNA-AdoHcy复合物的新晶体结构的机械含义。分子生物学杂志。1996年9月6日;261(5):634–645.[公共医学][谷歌学者]
  • O'Gara M,Roberts RJ,Cheng X.通过HhaI DNA甲基转移酶优先结合半甲基化DNA的结构基础。分子生物学杂志。1996年11月8日;263(4):597–606.[公共医学][谷歌学者]
  • Pósfai J,Bhagwat AS,Pósbai G,Roberts RJ。来源于胞嘧啶甲基转移酶的预测性模体。核酸研究。1989年4月11日;17(7):2421–2435. [PMC免费文章][公共医学][谷歌学者]
  • Lauster R,Trautner TA,Noyer-Weidner M.细胞素特异性II型DNA甲基转移酶。具有可变目标识别域的保守酶核心。分子生物学杂志。1989年3月20日;206(2):305–312.[公共医学][谷歌学者]
  • Som S,Bhagwat AS,Friedman S.编码EcoRII修饰酶基因的核苷酸序列和表达。核酸研究。1987年1月12日;15(1):313–332. [PMC免费文章][公共医学][谷歌学者]
  • Cheng X,Kumar S,Posfai J,Pflugrath JW,Roberts RJ。与S-腺苷-L-甲硫氨酸络合的HhaI DNA甲基转移酶的晶体结构。单元格。1993年7月30日;74(2):299–307.[公共医学][谷歌学者]
  • Kumar S、Cheng X、Klimasauskas S、Mi S、Posfai J、Roberts RJ、Wilson GG。DNA(胞嘧啶-5)甲基转移酶。核酸研究。1994年1月11日;22(1):1–10. [PMC免费文章][公共医学][谷歌学者]
  • Malone T,Blumenthal RM,Cheng X.结构导向分析揭示了DNA氨基甲基转移酶中保守的九个序列基序,并提出了这些酶的催化机制。分子生物学杂志。1995年11月3日;253(4):618–632.[公共医学][谷歌学者]
  • Labahn J、Granzin J、Schluckebier G、Robinson DP、Jack WE、Schildkraut I、Saenger W.腺嘌呤特异性DNA甲基转移酶M.Taq I与辅因子S-腺苷蛋氨酸复合物的三维结构。美国国家科学院院刊。1994年11月8日;91(23):10957–10961. [PMC免费文章][公共医学][谷歌学者]
  • Schluckebier G,O'Gara M,Saenger W,Cheng X.AdoMet依赖性甲基转移酶的通用催化结构域。分子生物学杂志。1995年3月17日;247(1):16–20.[公共医学][谷歌学者]
  • Vidgren J,Svensson LA,Liljas A.邻苯二酚O-甲基转移酶的晶体结构。自然。1994年3月24日;368(6469):354–358.[公共医学][谷歌学者]
  • Fu Z,Hu Y,Konishi K,Takata Y,Ogawa H,Gomi T,Fujioka M,Takusagawa F.大鼠肝脏甘氨酸N-甲基转移酶的晶体结构。生物化学。1996年9月17日;35(37):11985–11993.[公共医学][谷歌学者]
  • Gingeras TR,Greenough L,Schildkraut I,Roberts RJ。普通变形杆菌的两种新限制性内切酶。核酸研究。1981年9月25日;9(18):4525–4536. [PMC免费文章][公共医学][谷歌学者]
  • Blumenthal RM、Gregory SA、Cooperider JS。普通变形杆菌限制性修饰系统的克隆及其在大肠杆菌甲基化酶敏感表型分析中的应用。细菌杂志。1985年11月;164(2):501–509. [PMC免费文章][公共医学][谷歌学者]
  • Butkus V、Klimasauskas S、Petrauskiene L、Maneline Z、Lebionka A、Janulatis A。AluI、Cfr6I和PvuII限制修饰酶与含有N4-甲基胞嘧啶或5-甲基胞嘧啶的底物的相互作用。Biochim生物物理学报。1987年8月25日;909(3):201–207.[公共医学][谷歌学者]
  • Cheng X,Balendiran K,Schildkraut I,Anderson JE。PvuII内切酶与同源DNA的结构。EMBO J。1994年9月1日;13(17):3927–3935. [PMC免费文章][公共医学][谷歌学者]
  • Athanasiadis A、Vlassi M、Kotsifaki D、Tucker PA、Wilson KS、Kokkindis M。PvuII内切酶的晶体结构揭示了与EcoRV的广泛结构同源性。自然结构生物学。1994年7月;1(7):469–475.[公共医学][谷歌学者]
  • 华盛顿州亨德里克森。从同步辐射的反常衍射测定大分子结构。科学。1991年10月4日;254(5028):51–58.[公共医学][谷歌学者]
  • 王BC。大分子晶体学中相位模糊的解决方法。方法酶制剂。1985;115:90–112.[公共医学][谷歌学者]
  • Jones TA,Zou JY,Cowan SW,Kjeldgaard M.在电子密度图中构建蛋白质模型的改进方法以及这些模型中的错误位置。结晶学报A。1991年3月1日;47(第2部分):110–119。[公共医学][谷歌学者]
  • Ramakrishnan V,Finch JT,Graziano V,Lee PL,Sweet RM。组蛋白H5球状结构域的晶体结构及其对核小体结合的影响。自然。1993年3月18日;362(6417):219–223.[公共医学][谷歌学者]
  • Brändeén CI.α/β蛋白结构和功能之间的关系。Q生物物理评论。1980年8月;13(3):317–338.[公共医学][谷歌学者]
  • Gilliland GL,Quiocho FA.大肠杆菌L-阿拉伯糖结合蛋白的2.4 A分辨率结构。分子生物学杂志。1981年3月5日;146(3):341–362.[公共医学][谷歌学者]
  • Rees DC、Lewis M、Lipscomb WN。羧肽酶A的精细晶体结构,分辨率为1.54A。分子生物学杂志。1983年8月5日;168(2):367–387.[公共医学][谷歌学者]
  • Brick P,Bhat TN,Blow DM。酪氨酸-tRNA合成酶的结构以2.3 A分辨率精制。酶与酪氨酸腺苷酸中间体的相互作用。分子生物学杂志。1989年7月5日;208(1):83–98.[公共医学][谷歌学者]
  • Karreman C,de Waard A.Agmenellum quadriplicatum M.AquI,一种新型修饰甲基化酶。细菌杂志。1990年1月;172(1):266–272. [PMC免费文章][公共医学][谷歌学者]
  • Lee KF,Kam KM,Shaw PC。细菌甲基转移酶M.EcoHK311需要两种蛋白质进行体外甲基化。核酸研究。1995年1月11日;23(1):103–108. [PMC免费文章][公共医学][谷歌学者]
  • Somers WS,Phillips SE。2.8 A分辨率下met阻遏物复合物的晶体结构揭示了β链对DNA的识别。自然。1992年10月1日;359(6394):387–393.[公共医学][谷歌学者]
  • Dixon MM,Huang S,Matthews RG,Ludwig M。蛋氨酸合成酶C末端结构域的结构:为B12的还原甲基化提供S-腺苷蛋氨酸。结构。1996年11月15日;4(11):1263–1275.[公共医学][谷歌学者]
  • Lauster R.复制和变异作为II型DNA甲基转移酶的系统发育原理。基因。1988年12月25日;74(1):243–243.[公共医学][谷歌学者]
  • Lauster R.Ⅱ型DNA甲基转移酶的进化。基因复制模型。分子生物学杂志。1989年3月20日;206(2):313–321.[公共医学][谷歌学者]
  • Tao T,Walter J,Brennan KJ,Cotterman MM,Blumenthal RM。DNA-(胞嘧啶N4)-甲基转移酶基因的序列、内部同源性和高水平表达,M.Pvu II。核酸研究。1989年6月12日;17(11):4161–4175. [PMC免费文章][公共医学][谷歌学者]
  • Guyot JB,Caudron B.II型DNA甲基转移酶中氨基酸序列相似性的统计意义。C R科学院III。1994年1月;317(1):20–24.[公共医学][谷歌学者]
  • 罗伯茨RJ。基地上的弹跳。单元格。1995年7月14日;82(1):9–12.[公共医学][谷歌学者]
  • Cheng X,Blumenthal RM。寻找翻转垒的基础。结构。1996年6月15日;4(6):639–645.[公共医学][谷歌学者]
  • Vassylyev DG,Kashiwagi T,Mikami Y,Ariyoshi M,Iwai S,Ohtsuka E,Morikawa K.嘧啶二聚体切除修复酶与DNA底物复合的原子模型:受损DNA识别的结构基础。单元格。1995年12月1日;83(5):773–782.[公共医学][谷歌学者]
  • Slupphaug G、Mol CD、Kavli B、Arvai AS、Krokan HE、Tainer JA。人类尿嘧啶-DNA糖苷酶与DNA结合结构的核苷酸翻转机制。自然。1996年11月7日;384(6604):87–92.[公共医学][谷歌学者]
  • Schluckebier G,Labahn J,Granzin J,Schildkraut I,Saenger W.从TaqI N6-腺嘌呤甲基转移酶的晶体学研究中得出的DNA结合和酶作用模型。基因。1995年5月19日;157(1-2):131–134.[公共医学][谷歌学者]
  • Allan BW,Reich NO.EcoRI DNA甲基转移酶靶向碱基堆积破坏。生物化学。1996年11月26日;35(47):14757–14762.[公共医学][谷歌学者]
  • Ma PC,Rould Ma,Weintraub H,Pabo CO。MyoD bHLH结构域-DNA复合体的晶体结构:DNA识别的观点和转录激活的意义。单元格。1994年5月6日;77(3):451–459.[公共医学][谷歌学者]
  • Hattman S、Wilkinson J、Swinton D、Schlagman S、Macdonald PM、Mosig G。噬菌体T4 dam和宿主大肠杆菌dam DNA-腺嘌呤甲基转移酶基因的共同进化起源。细菌杂志。1985年11月;164(2):932–937. [PMC免费文章][公共医学][谷歌学者]
  • Klimasauskas S、Timinskas A、Menkevicius S、ButkienèD、Butkus V、Janulatis A。DNA[胞嘧啶-N4]甲基转移酶的序列基序特征:与腺嘌呤和胞嘧啶-C5 DNA-甲基化酶相似。核酸研究。1989年12月11日;17(23):9823–9832. [PMC免费文章][公共医学][谷歌学者]
  • DNA-甲基转移酶的氨基酸序列安排。方法酶制剂。1992;216:259–279.[公共医学][谷歌学者]
  • Wilson GG,Murray NE。限制和修改系统。年度版次Genet。1991;25:585–627.[公共医学][谷歌学者]
  • Warshel A、Naray-Sabo G、Sussman F、Hwang JK。丝氨酸蛋白酶是如何工作的?生物化学。1989年5月2日;28(9):3629–3637.[公共医学][谷歌学者]
  • Kumar S、Horton JR、Jones GD、Walker RT、Roberts RJ、Cheng X.含有4'-硫-2'-脱氧胞苷的DNA通过HhaI甲基转移酶抑制甲基化。核酸研究。1997年7月15日;25(14):2773–2783. [PMC免费文章][公共医学][谷歌学者]
  • Pogolotti AL,Jr、Ono A、Subramaniam R、Santi DV。关于DNA-腺嘌呤甲基化酶的机制。生物化学杂志。1988年6月5日;263(16):7461–7464.[公共医学][谷歌学者]
  • Ho DK、Wu JC、Santi DV、Floss HG。HhaI甲基化酶催化脱氧胞苷C甲基化和EcoRI甲基化酶促进脱氧腺苷N甲基化的立体化学研究。Arch Biochem生物物理。1991年2月1日;284(2):264–269.[公共医学][谷歌学者]
  • Liu L,Santi博士。胸苷酸合成酶中的天门冬氨酸229有助于催化,但不是必不可少的。美国国家科学院院刊。1993年9月15日;90(18):8604–8608. [PMC免费文章][公共医学][谷歌学者]
  • Bergerat A,Guschlbauer W.S-腺苷甲硫氨酸的甲基供体和变构效应体对大肠杆菌Dam甲基化酶的双重作用。核酸研究。1990年8月11日;18(15):4369–4375. [PMC免费文章][公共医学][谷歌学者]
  • Bergerat A、Guschlbauer W、Fazakerley GV。通过3H NMR监测S-腺苷蛋氨酸与大肠杆菌DNA腺嘌呤甲基转移酶的变构和催化结合。美国国家科学院院刊。1991年8月1日;88(15):6394–6397. [PMC免费文章][公共医学][谷歌学者]
  • Matthews BW、Remington SJ、Grütter MG、Anderson WF。鸡蛋清溶菌酶和噬菌体T4溶菌酶之间的关系:进化意义。分子生物学杂志。1981年4月25日;147(4):545–558.[公共医学][谷歌学者]
  • Luger K,Hommel U,Herold M,Hofsteenge J,Kirschner K。体内β-α-桶酶循环置换变体的正确折叠。科学。1989年1月13日;243(4888):206–210.[公共医学][谷歌学者]
  • Buchwalder A,Szadkowski H,Kirschner K。二氢叶酸还原酶的一种全活性变体,具有循环排列序列。生物化学。1992年2月18日;31(6):1621–1630.[公共医学][谷歌学者]
  • Hahn M,Piotukh K,Borriss R,Heinemann U。晶体结构分析显示循环置换凝胶蛋白的体内天然折叠。美国国家科学院院刊。1994年10月25日;91(22):10417–10421. [PMC免费文章][公共医学][谷歌学者]
  • Ritco Vonsovici M,Minard P,Desmadril M,Yon JM。两结构域蛋白质的正确折叠是否需要结构域的连续性?生物化学。1995年12月26日;34(51):16543–16551.[公共医学][谷歌学者]
  • Graf R,Schachman HK.基因和表达多肽链的随机循环排列:该方法在天冬氨酸转氨酰酶催化链中的应用。美国国家科学院院刊。1996年10月15日;93(21):11591–11596. [PMC免费文章][公共医学][谷歌学者]
  • 吉尔伯特·W·《基因》重温。科学。1985年5月17日;228(4701):823–824.[公共医学][谷歌学者]
  • Nicholls A,Sharp KA,Honig B.蛋白质折叠和结合:从碳氢化合物的界面和热力学性质中获得的见解。蛋白质。1991;11(4):281–296.[公共医学][谷歌学者]
  • Djordjevic S,Stock AM。趋化性受体甲基转移酶CheR的晶体结构表明结合S-腺苷蛋氨酸的保守结构基序。结构。1997年4月15日;5(4):545–558.[公共医学][谷歌学者]

来自的文章核酸研究由以下人员提供牛津大学出版社