植物1,3-β-葡聚糖酶与低聚糖水解产物复合物活性位点突变体的结构
公共医学 : 23275163 内政部： https://doi.org/10.107/S090744912042175 相关结构的主要引文： 4GZI公司 , 4GZJ公司 PubMed摘要： 植物内切-1,3-β-葡聚糖酶参与重要的生理过程，如防御机制、细胞分裂和开花。它们水解（1→3）-β-葡葡聚糖，对混合（1→3,1→4）-β葡聚糖和支链（1→3G→6）-β葡萄糖的活性非常有限。 本文报道了马铃薯内切-1,3-β-葡聚糖酶GLUB20-2的晶体结构，其亲核Glu259残基被丙氨酸（E259A）取代。 尽管存在这种活性位点突变，但该蛋白质仍保留了残余的内切葡聚糖酶活性，当在结晶缓冲液中与衍生自（1→3）-β-葡聚糖（海带葡聚糖）的线性六聚底物孵育时，该蛋白质以两种不同的方式裂解，生成三糖和四糖，这已被质谱学证实。 三糖（昆布三糖）显示出更高的结合亲和力，并被发现完全占据活性位点裂缝的-1、-2和-3位点，即使在低摩尔过量的底物下也是如此。 在底物浓度升高的情况下，四糖分子（层合糖）也占据活性位点，横跨裂隙的相对位点+1、+2、+3和+4。 这些是植物糖苷水解酶家族17（GH17）成员的第一个晶体结构，用于揭示蛋白质与糖的相互作用，并分别以1.68和1.55º的分辨率测定。 活性位点裂口的几何形状清楚地排除了亚基的任何（1→4）-β-葡聚糖拓扑结构从-3到+4，并且可能只在亚基+1和+2处容纳β-1,6分支。 子网站-1和-2的葡萄糖单位与高度保守的蛋白质残基相互作用。 相比之下，亚基-3、+3和+4是可变的，这表明这些位点的葡萄糖结合模式可能因不同的植物内切-1,3-β-葡聚糖酶而异。 在子网站+1和+2处观察到低底物亲和力，表现为糖基单元的紊乱。
