Кристаллическая структура биотин-протеинлигазы 8ENI Staphylococcus aureus в комплексе с ингибитором.

Практикум 3

PDB_ID:

  • 8ENI

    • Cтруктура в целом

    Данный белок - бифункциональная лигаза/репрессор BirA. Структура состоит из одной цепи. Биологическая единица имеет такое же строение(рис.1).

    Функция данного белка: кататлиз реакции присоединения биотина к белкам.

    Рис.1 Общий вид структуры.

    Отдельные цепи

    Данная макромолекула относится к Staphylococcus aureus subsp. aureus Mu50 (Золотистый стафилококк, хозяином которого является человек.)

    В базе Uniprot данная цепь имеет uniprot_ID: A0A0H3JRH8.

    Мутаций относительно референса из Uniprot нет.

    Модифицированных аминокислотных остатков нет.

    Рис.2. Вторичная структура.

    Малые молекулы

    В записи PDB из малых молекул присутсвует WNE (3-[4-(5-fluoro-4-{5-[(3aS,4S,6aR)-2-oxohexahydro-1H-thieno[3,4-d]imidazol-4-yl]pentyl}-1H-1,2,3-triazol-1-yl)butyl]-5-methyl-1,3-benzoxazol-2(3H)-one).

    Сccылка на строки с WNE: WNE.pdb

    Рис.3. Лиганд WNE

    Практикум 4

    В структуре белка 8ENI присутствуют следующие виды взаимодействий:

    • Водородные (полярные) связи (Рис.4., Рис.5., Рис.6.)

    • Солевые мостики(Рис.7.)

    • Стекинги(Рис.8., Рис.9.)

    • Дисульфидных мостиков нет(Рис.10.)

    Рис.4. Водородная связь между аланином, глицином и изолейцином.
    Рис.5. Водородные связи остова белка(sticks and cartoon)
    Рис.6. Водородные связи остова белка(sticks)
    Рис.7. Солевой мостик между глутаминовой кислотой и аргинином
    Рис.8. Стекинг между тирозином и триптофаном
    Рис.9. Стекинг между двумя фенилаланинами
    Рис.10. Цистеины в белке

    Практикум 5

    Фермент биотин-протеинлигаза 8ENI (биотин-[биотинкарбоксильный белок-переносчик] лигаза или ацетил-КоА-карбоксилаза биотин-холофермент-синтетаза) выполняет функцию биотинилирования белка карбоксил-носителя, котрый является частью комплекса ацетил-КоА-карбоксилазы, обеспечивая последующее карбоксилироввание.

    Реакция, катализируемая данным ферментом:

    ATP + biotin + L-lysyl-[protein] <=> AMP + diphosphate + H(+) + N(6)-biotinyl-L-lysyl-[protein]

    Из подробной аннотации последовательности рассматриваемого фермента видно, что в его активный центр входят следущие аминокислоты:

    Q-116(глутамин), R-120(аргинин), G-121(глицин), R-122(аргинин) K-187(лизин).

    Рис.11. Активный центр в белке.

    Между остатками каталитического центра есть пептидная связь. Других взаимодействий не обнаружено.

    Рис.12. Расстояние между остатками каталитического центра.
    Рис.13. Взаимодействие глутамина-116 активного центра с окружением.
    Рис.14. Взаимодействие активного центра с ингибитором.
    Рис.15. Взаимодействие активного центра с ингибитором.