MARKOVÁ, Klára, Klaudia CHMELOVÁ, Sérgio Manuel MARQUES, Philippe CARPENTIER, David BEDNÁŘ, Jiří DAMBORSKÝ a Martin MAREK. Decoding the intricate network of molecular interactions of a hyperstable engineered biocatalyst. Chemical Science. Cambridge: Royal Society of Chemistry, roč. 11, č. 41, s. 11162-11178. ISSN 2041-6520. doi:10.1039/d0sc03367g. 2020.
Další formáty:   BibTeX LaTeX RIS
Základní údaje
Originální název Decoding the intricate network of molecular interactions of a hyperstable engineered biocatalyst
Autoři MARKOVÁ, Klára (203 Česká republika, domácí), Klaudia CHMELOVÁ (703 Slovensko, domácí), Sérgio Manuel MARQUES (620 Portugalsko, domácí), Philippe CARPENTIER (250 Francie), David BEDNÁŘ (203 Česká republika, domácí), Jiří DAMBORSKÝ (203 Česká republika, garant, domácí) a Martin MAREK (203 Česká republika, domácí).
Vydání Chemical Science, Cambridge, Royal Society of Chemistry, 2020, 2041-6520.
Další údaje
Originální jazyk angličtina
Typ výsledku Článek v odborném periodiku
Obor 10511 Environmental sciences
Stát vydavatele Velká Británie a Severní Irsko
Utajení není předmětem státního či obchodního tajemství
WWW URL
Impakt faktor Impact factor: 9.825
Kód RIV RIV/00216224:14310/20:00117258
Organizační jednotka Přírodovědecká fakulta
Doi http://dx.doi.org/10.1039/d0sc03367g
UT WoS 000582936200030
Klíčová slova anglicky Small-angle scattering; Candida antarctica lipase B
Štítky CF SAXS, rivok
Příznaky Mezinárodní význam, Recenzováno
Změnil Změnila: Mgr. Michaela Hylsová, Ph.D., učo 211937. Změněno: 15. 2. 2023 22:54.
Anotace
Computational design of protein catalysts with enhanced stabilities for use in research and enzyme technologies is a challenging task. Using force-field calculations and phylogenetic analysis, we previously designed the haloalkane dehalogenase DhaA115 which contains 11 mutations that confer upon it outstanding thermostability (T-m = 73.5 degrees C; Delta T-m > 23 degrees C). An understanding of the structural basis of this hyperstabilization is required in order to develop computer algorithms and predictive tools. Here, we report X-ray structures of DhaA115 at 1.55 angstrom and 1.6 angstrom resolutions and their molecular dynamics trajectories, which unravel the intricate network of interactions that reinforce the aba-sandwich architecture. Unexpectedly, mutations toward bulky aromatic amino acids at the protein surface triggered long-distance (similar to 27 angstrom) backbone changes due to cooperative effects. These cooperative interactions produced an unprecedented double-lock system that: (i) induced backbone changes, (ii) closed the molecular gates to the active site, (iii) reduced the volumes of the main and slot access tunnels, and (iv) occluded the active site. Despite these spatial restrictions, experimental tracing of the access tunnels using krypton derivative crystals demonstrates that transport of ligands is still effective. Our findings highlight key thermostabilization effects and provide a structural basis for designing new thermostable protein catalysts.
Návaznosti
EF17_043/0009632, projekt VaVNázev: CETOCOEN Excellence
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
LM2018121, projekt VaVNázev: Výzkumná infrastruktura RECETOX (Akronym: RECETOX RI)
Investor: Ministerstvo školství, mládeže a tělovýchovy ČR, RECETOX RI
LM2018127, projekt VaVNázev: Česká infrastruktura pro integrativní strukturní biologii (Akronym: CIISB)
Investor: Ministerstvo školství, mládeže a tělovýchovy ČR, Czech Infrastructure for Integrative Structural Biology
LM2018140, projekt VaVNázev: e-Infrastruktura CZ (Akronym: e-INFRA CZ)
Investor: Ministerstvo školství, mládeže a tělovýchovy ČR, e-Infrastruktura CZ
MUNI/H/1561/2018, interní kód MUNázev: Decoding the molecular principles of enzyme evolution
Investor: Masarykova univerzita, Decoding the molecular principles of enzyme evolution, Individuální projekty hraničního výzkumu
792772, interní kód MUNázev: Structural and biochemical studies of an ancestral enzyme with dual dehalogenase and luciferase activity (Akronym: Ancestral)
Investor: Evropská unie, Structural and biochemical studies of an ancestral enzyme with dual dehalogenase and luciferase activity, MSCA Marie Skłodowska-Curie Actions (Excellent Science)
814418, interní kód MUNázev: Synthetic biology-guided engineering of Pseudomonas putida for biofluorination (Akronym: SinFonia)
Investor: Evropská unie, Synthetic biology-guided engineering of Pseudomonas putida for biofluorination, Leadership in enabling and industrial technologies (LEIT) (Industrial Leadership)
857560, interní kód MU
(Kód CEP: EF17_043/0009632)
Název: CETOCOEN Excellence (Akronym: CETOCOEN Excellence)
Investor: Evropská unie, CETOCOEN Excellence, Spreading excellence and widening participation
Typ Název Vložil/a Vloženo Práva
1705576.pdf Licence Creative Commons  Verze souboru Šípková, M. 8. 6. 2021

Vlastnosti

Adresa v ISu
https://is.muni.cz/auth/publication/1705576/1705576.pdf
Adresa ze světa
https://is.muni.cz/publication/1705576/1705576.pdf
Adresa do Správce
https://is.muni.cz/auth/publication/1705576/1705576.pdf?info
Ze světa do Správce
https://is.muni.cz/publication/1705576/1705576.pdf?info
Vloženo
Út 8. 6. 2021 11:18, Mgr. Marie Šípková, DiS.

Práva

Právo číst
  • kdokoliv v Internetu
  • osoba Mgr. Marie Šípková, DiS., učo 437722
Právo vkládat
 
Právo spravovat
  • osoba Mgr. Michaela Hylsová, Ph.D., učo 211937
Atributy
 

1705576.pdf

Aplikace
Otevřít soubor.
Stáhnout soubor.
Adresa v ISu
https://is.muni.cz/auth/publication/1705576/1705576.pdf
Adresa ze světa
https://is.muni.cz/publication/1705576/1705576.pdf
Typ souboru
PDF (application/pdf)
Velikost
2,9 MB
Hash md5
894a55bbe344dc4d62ca76295bc31bbf
Vloženo
Út 8. 6. 2021 11:18

1705576_Archive.pdf

Aplikace
Otevřít soubor.
Stáhnout soubor.
Adresa v ISu
https://is.muni.cz/auth/publication/1705576/1705576_Archive.pdf
Adresa ze světa
https://is.muni.cz/publication/1705576/1705576_Archive.pdf
Typ souboru
PDF/A (application/x-pdf)
Velikost
27,1 MB
Hash md5
40bce5e5b64f4ddcf3ada951d90d15c4
Vloženo
Út 8. 6. 2021 11:38

1705576.txt

Aplikace
Otevřít soubor.
Stáhnout soubor.
Adresa v ISu
https://is.muni.cz/auth/publication/1705576/1705576.txt
Adresa ze světa
https://is.muni.cz/publication/1705576/1705576.txt
Typ souboru
holý text (text/plain)
Velikost
93,4 KB
Hash md5
25843e0946b6100347cb05afc23879c4
Vloženo
Út 8. 6. 2021 11:41
Vytisknout
Nahlásit neoprávněně vložený soubor Zobrazeno: 28. 3. 2024 10:43