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B 类染料脱色过氧化物酶的氧化还原热力学。
Journal of Inorganic Biochemistry ( IF 3.8 ) Pub Date : 2019-07-11 , DOI: 10.1016/j.jinorgbio.2019.110761
Vera Pfanzagl 1 , Marzia Bellei 2 , Stefan Hofbauer 1 , Christophe V F P Laurent 3 , Paul G Furtmüller 1 , Chris Oostenbrink 3 , Gianantonio Battistuzzi 4 , Christian Obinger 1
Affiliation  

具有 >5000 个注释基因的染料脱色过氧化物酶 (DyPs) 代表了具有广泛功能多样性的血红素b过氧化物酶家族。细菌 B 类 DyP 是生理功能未知的不良过氧化物酶。过氧化氢有效地介导 B 类 DyPs 中化合物 I 的快速形成,然而,它是稳定的,并且对有机和无机电子供体显示出适度的反应性。为了了解这些特性,我们研究了来自病原菌肺炎克雷伯菌( Kp ) 的野生型 B 类 DyP 的高自旋铁形式的单电子还原的氧化还原热力学DyP) 和变体 D143A、R232A 和 D143A/R232A。这些远端氨基酸在所有 DyP 中完全保守,并在化合物 I 的形成和维持血红素腔结构和底物通路中发挥重要作用。在 pH 7.0 下,各个氧化还原对 Fe(III)/Fe(II)的E °' 值从 -350 mV(野生型Kp DyP)到 -299 mV(D143A/R232A)变化。变温光谱电化学实验表明,B 类 DyPs 的还原反应在焓上是不利的,但在熵上是有利的,焓和熵对E的贡献存在显着差异°'在四种蛋白质之间。分子动力学模拟证明了溶剂重组对还原反应过程中熵变化的影响,并揭示了底物通道的动力学和限制。讨论了关于 B 类 DyP 的过氧化物酶活性较差的获得的数据,并与来自其他(超)家族的血红素过氧化物酶以及亚氯酸盐歧化酶进行了比较,亚氯酸盐歧化酶不与过氧化氢反应,但具有相似的折叠和血红素腔结构.





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更新日期:2019-07-11
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