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吡哆醛 5'-磷酸盐依赖性氨基脱氧分支酸裂解酶的催化机制:计算 QM/MM 研究
Journal of Chemical Information and Modeling ( IF 5.6 ) Pub Date : 2023-02-06 , DOI: 10.1021/acs.jcim.2c01593
Lihua Dong 1 , Yongjun Liu 2
Journal of Chemical Information and Modeling ( IF 5.6 ) Pub Date : 2023-02-06 , DOI: 10.1021/acs.jcim.2c01593
Lihua Dong 1 , Yongjun Liu 2
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氨基脱氧分支酸裂解酶 (ADCL) 是一种依赖于吡哆醛 5'-磷酸 (PLP) 的酶,可催化 4-氨基-4-脱氧分支酸 (ADC) 转化为p-氨基苯甲酸 (PABA),这是叶酸生物合成的关键步骤。为了阐明原子级的反应细节,构建了酶-底物反应物模型,并进行了 QM/MM 计算。我们的计算结果表明,整个催化循环包含 11 个基本步骤,可以用三个阶段来描述,包括 PLP 的转氨基反应、丙酮酸的释放和 ADC 的芳构化,以及初始醛亚胺的回收。反应过程中涉及一系列分子内质子转移,是C-N键形成和断裂以及ADC环芳构化的关键。除了分别在内部醛亚胺和外部醛亚胺中用口袋残基 Lys251 和底物形成席夫碱外,辅酶 PLP 还利用其羟基氧阴离子和磷酸基团在分子内质子转移中发挥关键作用。这些发现可能为进一步了解其他 PLP 依赖性酶的催化机制提供有用的信息。
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更新日期:2023-02-06

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