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生物化学。2006 10月17日;45(41):12596609。

ASP1391在催化、黄素还原、NADP(H)结合、FAD热力学和NNOS黄素蛋白调控中的作用。

作者信息

病理学系,LeNER研究所,克利夫兰诊所基金会,克利夫兰,俄亥俄44195,USA.

摘要

一氧化氮合酶(NOS)是在生物学中具有重要作用的黄素血红素酶。神经元NOS(NNOSR)的还原酶结构域包含广泛保守的酸性残基(ASP(1393)),被认为有助于NADPH和FAD之间的氢化物转移。以前我们发现D1393V和D1393N突变降低了全长nNOS中NO的合成活性和血红素和黄素的还原率。为了更详细地检查这些结果的机制,我们将D1393V和D1393N取代与NADPH-FAD结构域(FNR)结合到NNOSR中,并对突变体进行了表征。D1393V NNOSR的细胞色素C还原酶、铁氰化酶还原酶和NADPH氧化酶活性明显低于野生型(<OR=1000)。D1393N NNOSR也具有较低的还原酶活性(<OR=10x),但其NADPH氧化酶活性高于野生型,其FNR片段也有较大的NADPH氧化酶活性。这两个突变体在FAD与NADP(+)的烟酰胺环之间的相互作用,由NADPH减慢黄素还原,改变FAD中点电位,正常CAM响应,并且,在一种情况下(D1393N),更快的黄素氧化O(2)和缺乏FMN屏蔽响应NADPH结合。结果表明,这两个突变体由于两个不同的原因损害了催化作用。在D1393V NNOSR中,氢化物从NADPH转移到FAD是如此缓慢以致于危及所有下游电子转移事件。在D1393N NNOSR中,O(2)还原黄素的氧化增加和FAD半醌的热力学失稳不耦合或限制电子转移到抑制下游催化的程度。这些效应部分地归因于消除(D1393V)的突变或改变(D1393N)ASP(1393)的天然侧链氢键性质,以及去除其负电荷。

PMET:
一千七百零二万九千四百一十四
多伊:
101021/BI061011T
[索引为MEDLINE ]

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