Riboflavin sentaz - Riboflavin synthase

riboflavin sentaz
Kristal yapı.jpg
E. coli
riboflavin sentazın kristalografik yapısı .
tanımlayıcılar
AB numarası 2.5.1.9
CAS Numarası. 9075-82-5
veritabanları
IntEnz IntEnz görünümü
BRENDA BRENDA girişi
ExPASy NiceZyme görünümü
fıçı Fıçı girişi
MetaCyc metabolik yol
PRİAM profil
PDB yapıları RCSB PDB PDBe PDB toplamı
Gen ontolojisi AmiGO / QuickGO
6,7-dimetil-8-ribityllumazin sentaz
Ligands.jpg ile Monomer
S. pombe'den karboksietillumazine bağlı riboflavin sentaz .
tanımlayıcılar
Sembol DMRL_sentaz
Pfam PF00885
InterPro IPR002180
SCOP2 1rvv / KAPSAM / SUPFAM

Riboflavin sentaz bir bir enzim katalize eden , riboflavin nihai reaksiyon biyosentezi :

(2) 6,7-dimetil-8-ribitillumazinriboflavin + 5-amino-6-ribitilamino-2,4( 1H , 3H )-pirimidindion

yapı

Riboflavin sentaz monomeri 23kDa'dır. Her monomer , C-terminalinde iki beta-varil ve bir a-heliks içerir (186-206 artıkları). Monomer, N-terminali varilleri arasındaki dizi benzerliği ile tahmin edilen sahte iki katlı simetriye katlanır (artık 4-86) ve C-terminal namlusu (101-184 artıkları). Farklı türlerden gelen enzim, monomerden 60 alt birime kadar farklı dörtlü yapıları benimser.

Aktif site

İki 6,7-dimetil-8-ribitillumazin ( Lumazin sentaz ) molekülü, iki alan topolojik olarak benzer olduğundan her monomere hidrojen bağlıdır . Aktif bölge arayüzünde bulunan substratların monomer çiftleri ve aktif sitenin model yapılar arasında dimer oluşturulmuştur. Diğer iki bölge dışa dönük olduğundan ve çözücüye maruz kaldığından , enzimin aktif bölgelerinden sadece biri bir seferde riboflavin oluşumunu katalize eder . Asit, amino hidrojen bağı dahil kalıntıları ligand C-terminal alanı ile en Thr148, Met160, Ile162, Thr165, Val6, Tyr164, Ser146 ve Gly96 içerebilir kalıntıları katılan resmedilmiştir, Ser41, Thr50, Giy 62, Ala64, N-terminal alanında Ser64, Val103, Cys48, His102.

mekanizma

Hiçbir kofaktörler kataliz için gereklidir. Ek olarak, 6,7-dimetil-8-ribitylumazinden riboflavin oluşumu, riboflavin sentaz yokluğunda kaynayan sulu çözeltide meydana gelebilir .

Monomer çiftleri arasındaki substratın arayüzde, enzim katalize etmek için hidrojen bağlı aracılığıyla pozisyonunda iki 6,7-dimetil-8-ribitillumazin'e molekülleri tutan dismutasyon reaksiyonu. Ek olarak, amino asit kalıntıları tarafından asit/baz katalizi önerilmiştir. Spesifik kalıntılar, C7a metil grubunun deprotonasyonu için bir baz olarak His102/Thr148 dyad'ı içerebilir . İkiliden His102, N-namlusundan ve Thr148, C-namlusundan olup, reaksiyonun erken aşamalarında enzimin iki alt biriminin yakınlığının önemini vurgulamaktadır. Nükleofilin kimliğinin aşağıdaki korunmuş kalıntılardan biri olduğu da öne sürülmüştür : Ser146, Ser41, Cys48 veya Thr148 veya katalize edilmemiş reaksiyondaki su. Olası bir nükleofil olarak Cys48'in rolü üzerine yapılan çalışmalarda, nükleofilik yer değiştirmenin bir SN1 veya SN2 reaksiyonu yoluyla oluşup oluşmadığı belirlenmemiştir .

Makine 1.jpg Makine 2.jpg Makine 3.jpg Makine 4.jpg

İlaç Üretimi

Bilim adamları, riboflavin sentaz dahil olmak üzere riboflavin biyosentez yolunda yer alan enzimlerin, Gram-negatif bakteri ve mayaların neden olduğu enfeksiyonları tedavi etmek için antibakteriyel ilaçlar geliştirmek için kullanılabileceğini varsaydılar . Bu hipotez, E. coli ve S. typhimurium gibi Gram negatif bakterilerin riboflavin'i dış ortamdan alamamasına dayanır . Gram-negatif bakterilerin kendi riboflavinlerini üretmeleri gerektiğinden, riboflavin sentazın veya yolakta yer alan diğer enzimlerin inhibe edilmesi, antibakteriyel ilaçların geliştirilmesinde faydalı araçlar olabilir.

En güçlü riboflavin sentaz inhibitörü , Ki değeri 0.61 μM olan 9-D-ribityl-1,3,7-trihidropurin-2,6,8-triondur. 9-D-ribitil-1,3,7-trihidropurin-2,6,8-trionun , 6,7-dimetil-8-ribitylumazin ile yarışmalı inhibisyon yoluyla çalıştığı düşünülmektedir .

Ayrıca bakınız

Referanslar

Dış bağlantılar