J 2009

Nanosecond Time-Dependent Stokes Shift at the Tunnel Mouth of Haloalkane Dehalogenases

FOŘTOVÁ, Andrea, J. SÝKORA, Agniezska OLZYNSKA, Jan BREZOVSKÝ, Zbyněk ZDRÁHAL et. al.

Základní údaje

Originální název

Nanosecond Time-Dependent Stokes Shift at the Tunnel Mouth of Haloalkane Dehalogenases

Název česky

Nanosekundová časová závislost spektrálního posunu v tunelu haloalkán dehalogenáz

Autoři

FOŘTOVÁ, Andrea (203 Česká republika, domácí), J. SÝKORA (203 Česká republika), Agniezska OLZYNSKA (616 Polsko), Jan BREZOVSKÝ (203 Česká republika, domácí), Zbyněk ZDRÁHAL (203 Česká republika, domácí), Jiří DAMBORSKÝ (203 Česká republika, garant, domácí) a Martin HOF (203 Česká republika)

Vydání

JOURNAL OF THE AMERICAN CHEMICAL SOCIETY, 2009, 0002-7863

Další údaje

Jazyk

angličtina

Typ výsledku

Článek v odborném periodiku

Obor

10600 1.6 Biological sciences

Stát vydavatele

Spojené státy

Utajení

není předmětem státního či obchodního tajemství

Odkazy

Impakt faktor

Impact factor: 8.580

Kód RIV

RIV/00216224:14310/09:00033990

Organizační jednotka

Přírodovědecká fakulta

UT WoS

000262521800036

Klíčová slova česky

haloalkán dehalogenázy, DBjA, DhaA

Klíčová slova anglicky

tunnel mouths; haloalkane dehalogenases; DbjA-H280F and DhaA-H272F;

Příznaky

Mezinárodní význam, Recenzováno
Změněno: 23. 3. 2012 11:05, prof. Mgr. Jiří Damborský, Dr.

Anotace

V originále

The tunnel mouths are evolutionally the most variable regions in the structures of haloalkane dehalogenases originating from different bacterial species suggesting their importance for adaptation of enzymes to various substrates. We decided to monitor the dynamics of this particular region by means of time resolved fluorescence spectroscopy and molecular dynamic simulations. To label the enzyme specifically, we adapted a novel procedure that utilizes a coumarin dye containing a halide-hydrocarbon linker, which serves as a substrate for enzymatic reaction. The procedure leads to a coumarin dye covalently attached and specifically located in the tunnel mouth of the enzyme. In this manner, we stained two haloalkane dehalogenase mutants, DbjA-H280F and DhaA-H272F. The measurements of time-resolved fluorescence anisotropy, acrylamide quenching and time resolved emission spectra reveal differences in the polarity, accessibility and mobility of the dye and its microenvironment for both of the mutants. The obtained experimental data are consistent with the results obtained by molecular dynamics calculations and correlate with the anatomy of the tunnel mouths, which were proposed to have a strong impact on the catalytic activity and specificity of the examined mutants. Interestingly, the kinetics of the recorded time-dependent Stokes shift is unusual slow; it occurs on the nanosecond time-scale, suggesting that the protein dynamics is extremely slowed down at the region involved in the exchange of ligands between the active site cavity and bulk solvent.

Česky

Článek popisuje studium dynamiky vod v proteinech s využitím fluoresecnční spektroskopie a molekulové dynamiky.

Návaznosti

LC06010, projekt VaV
Název: Centrum biokatalýzy a biotransformací
Investor: Ministerstvo školství, mládeže a tělovýchovy ČR, Centrum biokatalýzy a biotransformací
MSM0021622412, záměr
Název: Interakce mezi chemickými látkami, prostředím a biologickými systémy a jejich důsledky na globální, regionální a lokální úrovni (INCHEMBIOL) (Akronym: INCHEMBIOL)
Investor: Ministerstvo školství, mládeže a tělovýchovy ČR, Interakce mezi chemickými látkami, prostředím a biologickými systémy a jejich důsledky na globální , regionální a lokální úrovni
MSM0021622413, záměr
Název: Proteiny v metabolismu a při interakci organismů s prostředím
Investor: Ministerstvo školství, mládeže a tělovýchovy ČR, Proteiny v metabolismu a při interakci organismů s prostředím
MSM0021622415, záměr
Název: Molekulární podstata buněčných a tkáňových regulací
Investor: Ministerstvo školství, mládeže a tělovýchovy ČR, Molekulární podstata buněčných a tkáňových regulací