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Austausch der Proteinkontaktflächen in der homodimeren tRNA‐Guanin‐Transglycosylase: ein Weg der funktionellen Regulation
Author(s) -
Ehrmann Frederik Rainer,
Kalim Jorna,
Pfaffeneder Toni,
Bernet Bruno,
Hohn Christoph,
Schäfer Elisabeth,
Botzanowski Thomas,
Cianférani Sarah,
Heine Andreas,
Reuter Klaus,
Diederich François,
Klebe Gerhard
Publication year - 2018
Publication title -
angewandte chemie
Language(s) - German
Resource type - Journals
eISSN - 1521-3757
pISSN - 0044-8249
DOI - 10.1002/ange.201804627
Subject(s) - chemistry , transfer rna , microbiology and biotechnology , stereochemistry , physics , biology , rna , biochemistry , gene
tRNA‐Guanin‐Transglycosylase, ein Target zur Therapie der Shigellen‐Ruhr, erkennt tRNA nur als Homodimer und führt einen kompletten Nucleobasen‐Austausch an dessen Wobble‐Position durch. Inhibitoren des aktiven Zentrums blockieren die Enzymfunktion durch kompetitive Verdrängung der tRNA. In Lösung dissoziiert der homodimere Wildtyp nur geringfügig, während mutierte Varianten eine erhebliche Monomerisierung in Lösung aufzeigen. Ein Inhibitor transformiert das Protein in einen verdrehten Zustand, wobei eine Monomereinheit um etwa 130° rotiert. In dieser veränderten Geometrie ist das Enzym nicht länger in der Lage, die tRNA zu binden und zu prozessieren. Drei Zucker‐basierte Inhibitoren wurden entworfen und synthetisiert, die das Protein sowohl im funktionell kompetenten als auch im verdrehten inaktiven Zustand binden. Beide Zustände kristallisieren unter identischen Bedingungen nebeneinander im selben Kristallisationsgefäß. Möglicherweise entspricht die verdrehte inaktive Form mit einem Ruhezustand des Enzyms, der wichtig für dessen funktionelle Regulation sein könnte.