Семья кротоназ - Crotonase family
Семейство эноил-CoA гидратазы / изомеразы | |||||||||||
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
Идентификаторы | |||||||||||
Символ | ECH | ||||||||||
Pfam | PF00378 | ||||||||||
ИнтерПро | IPR001753 | ||||||||||
PROSITE | PDOC00150 | ||||||||||
SCOP2 | 1dub / Объем / СУПФАМ | ||||||||||
CDD | cd06558 | ||||||||||
|
В семейство кротоназ состоит из механически разнообразных белков, которые разделяют консервативную тримерную четвертичную структуру (иногда гексамер, состоящий из димера тримеров), ядро которого состоит из 4 витков суперспирали (бета / бета / альфа) n.
Было показано, что некоторые ферменты в суперсемействе проявляют дегалогеназа, гидратаза, и изомераза активности, в то время как другие участвуют в образовании и расщеплении углерод-углеродных связей, а также в гидролизе тиоэфиров.[1] Однако эти разные ферменты разделяют потребность в стабилизации енолят анион промежуточное соединение, полученное из ацил-КоА субстрат. Это достигается двумя структурно консервативными пептидными NH-группами, которые обеспечивают водородные связи карбонильным фрагментам ацил-CoA субстратов и образуют «оксианионную дырку». В CoA тиоэфир производные связываются в характерной крючковой форме, а консервативный туннель связывает пантетеиновую группу КоА, которая связывает сайт связывания 3'-фосфатного АДФ с сайтом реакции.[2] Ферменты суперсемейства кротоназ включают:
- Эноил-КоА гидратаза (кротоназ; EC 4.2.1.17 ), который катализирует гидратацию 2-транс-еноил-КоА в 3-гидроксиацил-КоА.[3]
- 3-2транс-еноил-КоА-изомераза (или изомеризат додеценоил-КоА; EC 5.3.3.8 ), который сдвигает 3-двойную связь промежуточных продуктов окисления ненасыщенных жирных кислот в 2-транс-положение.[4]
- 3-гидроксбутирил-КоА дегидратаза (кротоназ; EC 4.2.1.55 ), бактериальный фермент, участвующий в пути образования бутирата / бутанола.
- 4-хлорбензоил-КоА дегалогеназа (EC 3.8.1.6 ), фермент Pseudomonas, который катализирует превращение 4-хлорбензоат-КоА в 4-гидроксибензоат-КоА.[5]
- Диеноил-КоА-изомераза, который катализирует изомеризацию 3-транс, 5-цис-диеноил-КоА в 2-транс, 4-транс-диеноил-КоА.[6]
- Нафтоатсинтаза (MenB или DHNA-синтетаза; EC 4.1.3.36 ), бактериальный фермент, участвующий в биосинтезе менахинона (витамина К2).[7]
- Карнитин рацемаза (ген caiD), который катализирует обратимое превращение кротонобетаина в L-карнитин в кишечная палочка.[8]
- Метилмалонил-КоА декарбоксилаза (MMCD; EC 4.1.1.41 ), имеющий гексамерное строение (димер тримеров).[9]
- Карбоксиметилпролинсинтаза (CarB), который участвует в биосинтезе карбапенема.[10]
- 6-оксокамфор гидролаза, который катализирует десимметризацию бициклических бета-дикетонов до оптически активных кетокислот.[11]
- Альфа-субъединица комплекс окисления жирных кислот, мультиферментный комплекс, который катализирует последние три реакции в цикле бета-окисления жирных кислот.[12]
- Белок AUH, бифункциональный РНК-связывающий гомолог еноил-КоА гидратазы.[13]
Белки человека, содержащие этот домен
AUH; CDY2B; CDYL; CDYL2; DCI; ECH1; ECHDC1; ECHDC2; ECHDC3; ECHS1; EHHADH; ХАДХА; HCA64; HIBCH; PECI;
Рекомендации
- ^ Герлт Дж. А., Беннинг М. М., Холден Н. М., Холлер Т. (2001). «Суперсемейство кротоназ: различные родственные ферменты, которые катализируют различные реакции с участием ацил-кофермента а тиоэфиры». Соотв. Chem. Res. 34 (2): 145–57. Дои:10.1021 / ar000053l. PMID 11263873.
- ^ Бжозовский AM, Леонард PM, Беннетт JP, Уиттингем JL, Гроган G (2007). «Структурная характеристика бета-дикетонгидролазы из цианобактерий Anabaena sp. PCC 7120 в нативной и связанной с продуктом формах, кофермент А-независимый член суперсемейства кротоназ». Биохимия. 46 (1): 137–44. Дои:10.1021 / bi061900g. PMID 17198383.
- ^ Ву Дж., Кискер С., Уитти А., Фэн Й., Рудольф М.Дж., Белл А.Ф., Хофштейн Н.А., Парих С., Тонг П.Дж. (2002). «Стереоселективность еноил-CoA гидратазы является результатом предпочтительной активации одного из двух связанных конформеров субстрата». Chem. Биол. 9 (11): 1247–55. Дои:10.1016 / S1074-5521 (02) 00263-6. PMID 12445775.
- ^ Стоффель В., Мюллер-Ньюен Г. (1991). «Митохондриальная 3-2транс-еноил-КоА-изомераза. Очистка, клонирование, экспрессия и митохондриальный импорт ключевого фермента бета-окисления ненасыщенных жирных кислот». Биол. Chem. Hoppe-Seyler. 372 (8): 613–624. Дои:10.1515 / bchm3.1991.372.2.613. PMID 1958319.
- ^ Данауэй-Мариано Д., Беннинг М.М., Везенберг Г., Холден М.М., Тейлор К.Л., Ян Г., Лю Р.К., Сян Х. (1996). «Структура 4-хлорбензоил-кофермента А-дегалогеназы, определенная с разрешением 1,8 A: ферментный катализатор, полученный посредством адаптивной мутации». Биохимия. 35 (25): 8103–9. Дои:10.1021 / bi960768p. PMID 8679561.
- ^ Хилтунен Дж. К., Виренга Р. К., Модис Ю., Филппула С. А., Новиков Д. К., Норледж Б. (1998). «Кристаллическая структура диеноил-КоА-изомеразы при разрешении 1,5 A показывает важность боковых цепей аспартата и глутамата для катализа». Структура. 6 (8): 957–70. Дои:10.1016 / s0969-2126 (98) 00098-7. PMID 9739087.
- ^ Бейкер EN, Джонстон JM, Arcus VL (2005). «Структура нафтоатсинтазы (MenB) из Mycobacterium tuberculosis как в нативной, так и в связанной с продуктом формах». Acta Crystallogr. D. 61 (Pt 9): 1199–206. Дои:10.1107 / S0907444905017531. PMID 16131752.
- ^ Клебер HP, Эльсснер Т., Энгеманн С., Баумгарт К. (2001). «Участие сложных эфиров кофермента А и двух новых ферментов, еноил-КоА-гидратазы и КоА-трансферазы, в гидратации кротонобетаина до L-карнитина с помощью Escherichia coli». Биохимия. 40 (37): 11140–8. Дои:10.1021 / bi0108812. PMID 11551212.
- ^ Герлт Дж. А., Беннинг М. М., Холден Н. М., Холлер Т. (2000). «Новые реакции в суперсемействе кротоназ: структура метилмалонил-КоА декарбоксилазы из Escherichia coli». Биохимия. 39 (16): 4630–9. Дои:10.1021 / bi9928896. PMID 10769118.
- ^ Скофилд С.Дж., Макдонау М.А., Слиман М.С., Соренсен Дж.Л., Батчелар Э.Т. (2005). «Структурные и механистические исследования карбоксиметилпролинсинтазы (CarB), уникального члена суперсемейства кротоназ, катализирующего первый этап биосинтеза карбапенема». J. Biol. Chem. 280 (41): 34956–65. Дои:10.1074 / jbc.M507196200. PMID 16096274.
- ^ Леонард PM, Гроган G (2004). «Структура мутанта 6-оксокамфоргидролазы H122A, связанного с его природным продуктом, (2S, 4S) -альфа-камфолиновой кислотой: мутантная структура предполагает атипичный способ связывания в переходном состоянии для гомолога кротоназы». J. Biol. Chem. 279 (30): 31312–17. Дои:10.1074 / jbc.M403514200. PMID 15138275.
- ^ Резибуа-Грегуар А., Дуров Н. (1966). «Электронно-микроскопическое исследование случая церебрального гликогеноза». Acta Neuropathol. 6 (1): 70–9. Дои:10.1007 / BF00691083. PMID 5229654. S2CID 21331079.
- ^ Нуреки О, Фукаи С., Йокояма С., Муто Й, Куримото К. (2001). «Кристаллическая структура человеческого белка AUH, гомолога связывания одноцепочечной РНК еноил-КоА гидратазы». Структура. 9 (12): 1253–63. Дои:10.1016 / S0969-2126 (01) 00686-4. PMID 11738050.