ZOUHAR, Jan, Jitka VÉVODOVÁ, Jaromír MAREK, Jiří DAMBORSKÝ, X.-D. SU a Břetislav BRZOBOHATÝ. Insights into the Functional Architecture of the Catalytic Center of a Maize Beta-Glucosidase Zm-p60.1. Plant Physiology. USA: American Society of Plant Physiologists, 2001, roč. 127, č. 3, s. 973-985. ISSN 0032-0889.
Další formáty:   BibTeX LaTeX RIS
Základní údaje
Originální název Insights into the Functional Architecture of the Catalytic Center of a Maize Beta-Glucosidase Zm-p60.1
Autoři ZOUHAR, Jan (203 Česká republika, domácí), Jitka VÉVODOVÁ (203 Česká republika, domácí), Jaromír MAREK (203 Česká republika, domácí), Jiří DAMBORSKÝ (203 Česká republika, domácí), X.-D. SU a Břetislav BRZOBOHATÝ (203 Česká republika, garant, domácí).
Vydání Plant Physiology, USA, American Society of Plant Physiologists, 2001, 0032-0889.
Další údaje
Originální jazyk angličtina
Typ výsledku Článek v odborném periodiku
Obor Genetika a molekulární biologie
Stát vydavatele Spojené státy
Utajení není předmětem státního či obchodního tajemství
Impakt faktor Impact factor: 5.105
Kód RIV RIV/00216224:14310/01:00004635
Organizační jednotka Přírodovědecká fakulta
UT WoS 000172251200029
Klíčová slova anglicky crystal structure
Změnil Změnil: doc. RNDr. Jaromír Marek, Ph.D., učo 1989. Změněno: 2. 5. 2012 13:16.
Anotace
The maize (Zea mays) beta-glucosidase Zm-p60.1 has been implicated in regulation of plant development by the targeted release of free cytokinins from cytokinin-O-glucosides, their inactive storage forms. The crystal structure of the wild-type enzyme was solved at 2.05-A resolution, allowing molecular docking analysis to be conducted. This indicated that the enzyme specificity toward substrates with aryl aglycones is determined by aglycone aromatic system stacking with W373, and interactions with edges of F193, F200, and F461 located opposite W373 in a slot-like aglycone-binding site. These aglycone-active site interactions recently were hypothesized to determine substrate specificity in inactive enzyme substrate complexes of ZM-Glu1, an allozyme of Zm-p60.1. Here, we test this hypothesis by kinetic analysis of F193I/Y/W mutants. The decreased Km of all mutants confirmed the involvement of F193 in determining enzyme affinity toward substrates with an aromatic aglycone. It was unexpected that a 30-fold decrease in kcat was found in F193I mutant compared with the wild type. Kinetic analysis and computer modeling demonstrated that the F193-aglycone-W373 interaction not only contributes to aglycone recognition as hypothesized previously but also codetermines catalytic rate by fixing the glucosidic bond in an orientation favorable for attack by the catalytic pair, E186 and E401. The catalytic pair, assigned initially by their location in the structure, was confirmed by kinetic analysis of E186D/Q and E401D/Q mutants. It was unexpected that the E401D as well as C205S and C211S mutations dramatically impaired the assembly of a catalysis-competent homodimer, suggesting novel links between the active site structure and dimer formation.
Návaznosti
MSM 143100005, záměrNázev: Strukturně-funkční vztahy biomolekul a jejich role v metabolismu
Investor: Ministerstvo školství, mládeže a tělovýchovy ČR, Strukturně-funkční vztahy biomolekul a jejich role v metabolismu
MSM 143100008, záměrNázev: Genomy a jejich funkce
Investor: Ministerstvo školství, mládeže a tělovýchovy ČR, Genomy a jejich funkce
VytisknoutZobrazeno: 26. 4. 2024 05:38