KOKKONEN, Piia Pauliina, J. SYKORA, Zbyněk PROKOP, A. GHOSE, David BEDNÁŘ, M. AMARO, Koen BEERENS, Šárka NEVOLOVÁ, Michaela SLÁNSKÁ, Jan BREZOVSKÝ, Jiří DAMBORSKÝ a M. HOF. Molecular Gating of an Engineered Enzyme Captured in Real Time. Journal of the American Chemical Society. Washington: American Chemical Society, 2018, roč. 140, č. 51, s. 17999-18008. ISSN 0002-7863. Dostupné z: https://dx.doi.org/10.1021/jacs.8b09848.
Další formáty:   BibTeX LaTeX RIS
Základní údaje
Originální název Molecular Gating of an Engineered Enzyme Captured in Real Time
Autoři KOKKONEN, Piia Pauliina (246 Finsko, domácí), J. SYKORA (203 Česká republika), Zbyněk PROKOP (203 Česká republika, domácí), A. GHOSE (356 Indie), David BEDNÁŘ (203 Česká republika, domácí), M. AMARO (620 Portugalsko), Koen BEERENS (56 Belgie, domácí), Šárka NEVOLOVÁ (203 Česká republika, domácí), Michaela SLÁNSKÁ (203 Česká republika, domácí), Jan BREZOVSKÝ (203 Česká republika, domácí), Jiří DAMBORSKÝ (203 Česká republika, garant, domácí) a M. HOF (276 Německo).
Vydání Journal of the American Chemical Society, Washington, American Chemical Society, 2018, 0002-7863.
Další údaje
Originální jazyk angličtina
Typ výsledku Článek v odborném periodiku
Obor 10401 Organic chemistry
Stát vydavatele Spojené státy
Utajení není předmětem státního či obchodního tajemství
WWW URL
Impakt faktor Impact factor: 14.695
Kód RIV RIV/00216224:14310/18:00101750
Organizační jednotka Přírodovědecká fakulta
Doi http://dx.doi.org/10.1021/jacs.8b09848
UT WoS 000454751800028
Klíčová slova anglicky PHOTOINDUCED ELECTRON-TRANSFER; CONFORMATIONAL DYNAMICS; CATALYTIC MECHANISM; PROTEIN DYNAMICS; NUCLEIC-ACIDS; ACTIVE-SITE; FORCE-FIELD; EVOLUTION; MOTIONS; SIMULATION
Změnil Změnil: Mgr. Michal Petr, učo 65024. Změněno: 23. 4. 2024 14:18.
Anotace
Enzyme engineering tends to focus on the design of active sites for the chemical steps, while the physical steps of the catalytic cycle are often overlooked. Tight binding of a substrate in an active site is beneficial for the chemical steps, whereas good accessibility benefits substrate binding and product release. Many enzymes control the accessibility of their active sites by molecular gates. Here we analyzed the dynamics of a molecular gate artificially introduced into an access tunnel of the most efficient haloalkane dehalogenase using pre-steady-state kinetics, single-molecule fluorescence spectroscopy, and molecular dynamics. Photoinduced electron-transfer fluorescence correlation spectroscopy (PET-FCS) has enabled real-time observation of molecular gating at the single-molecule level with rate constants (k(on) = 1822 s(-1), k(off) = 60 s(-1)) corresponding well with those from the pre-steady-state kinetics (k(-1) = 1100 s(-1), k(1) = 20 s(-1)). The PET-FCS technique is used here to study the conformational dynamics in a soluble enzyme, thus demonstrating an additional application for this method. Engineering dynamical molecular gates represents a widely applicable strategy for designing efficient biocatalysts.
Návaznosti
CZ.02.1.01/0.0/0.0/16_013/0001761, interní kód MUNázev: RECETOX RI - OP VVV (Akronym: RECETOX RI)
Investor: Ministerstvo školství, mládeže a tělovýchovy ČR, RECETOX RI - OP VVV, PO 1 Posilování kapacit pro kvalitní výzkum
GA16-06096S, projekt VaVNázev: Objasnění významu dynamických tunelů pro enzymatickou katalýzu: simulace a fluorescenční experimenty
Investor: Grantová agentura ČR, Objasnění významu dynamických tunelů pro enzymatickou katalýzu: simulace a fluorescenční experimenty
GA16-07965S, projekt VaVNázev: Řízená evoluce dynamických elementů v enzymech s využitím mikrofluidních čipů
Investor: Grantová agentura ČR, Řízená evoluce dynamických elementů v enzymech s využitím mikrofluidních čipů
LM2015047, projekt VaVNázev: Česká národní infrastruktura pro biologická data (Akronym: ELIXIR-CZ)
Investor: Ministerstvo školství, mládeže a tělovýchovy ČR, Česká národní infrastruktura pro biologická data
LM2015051, projekt VaVNázev: Centrum pro výzkum toxických látek v prostředí (Akronym: RECETOX RI)
Investor: Ministerstvo školství, mládeže a tělovýchovy ČR, Výzkumná infrastruktura RECETOX
LM2015055, projekt VaVNázev: Centrum pro systémovou biologii (Akronym: C4SYS)
Investor: Ministerstvo školství, mládeže a tělovýchovy ČR, The national infrastructure C4SYS - Centre for Systems Biology
VytisknoutZobrazeno: 12. 5. 2024 23:50