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Substratinduzierte Konformationsänderungen in Klasse‐I‐Terpencyclasen
Author(s) -
Baer Philipp,
Rabe Patrick,
Fischer Katrin,
Citron Christian A.,
Klapschinski Tim A.,
Groll Michael,
Dickschat Jeroen S.
Publication year - 2014
Publication title -
angewandte chemie
Language(s) - German
Resource type - Journals
eISSN - 1521-3757
pISSN - 0044-8249
DOI - 10.1002/ange.201403648
Subject(s) - glutamine amidotransferase , atp synthase , chemistry , stereochemistry , enzyme , biochemistry , amino acid , glutamine
Wir präsentieren kristallographische und funktionelle Daten einer Selina‐4(15),7(11)‐dien‐Synthase (SdS) aus Streptomyces pristinaespiralis in offener und geschlossener (Ligand‐gebundener) Konformation. Durch Analyse einer Substrat‐induzierten Konformationsänderung des G1/2‐Helixbruchmotivs wurde ein Induced‐Fit‐Mechanismus identifiziert. Diese Konformationsänderung hebt eine bis dahin unbeschriebene Effektortriade, bestehend aus dem Pyrophosphat‐Sensor Arg178, dem Linker Asp181 und dem Effektor Gly182‐O, hervor. Dieses Strukturmotiv ist hoch konserviert in Klasse‐I‐Terpencyclasen von Bakterien, Pilzen und Pflanzen, einschließlich der epi‐Isozizaen‐Synthase (3KB9), der Aristolochen‐Synthase (4KUX), der Bornyldiphosphat‐Synthase (1N20), der Limonen‐Synthase (2ONG), der 5‐epi‐Aristolochen‐Synthase (5EAT) und der Taxa‐4(5),11(12)‐dien‐Synthase (3P5R). Strukturbasierte Mutageneseexperimente in Kombination mit der Analyse der Produktspektren stützen die mechanistischen Modelle der Carbokationbildung und ‐stabilisierung in der SdS.