Суперпозиция на триизмерните структури на хексамерен PNP от B. cereus (PDB 3UAW, злато), тримерен PNP от Bos Taurus (PDB 1B80, люляк) и хексамерен UP от Shewanella oneidensis (PDB 4R2W, зелен). Структурите се наслагват с програмата COOT.

биомолекули

Структура на активното място на хексамерен B. cereus PNP в комплекс с аденозин и сулфат (PDB 3UAW). Атомите на азот, кислород и сяра са показани съответно в синьо, червено и жълто. Въглеродните атоми на протеина и субстрата са съответно злато и виолет. Атомите на съседната субединица на PNP димера са оцветени в сиво. Водородните връзки, включващи молекулата на аденозин и сулфат, са обозначени с пунктирани линии.

Структура на активното място на Shewanella oneidensis MR-2 UP в комплекс с уридин и сулфат (PDB 4R2W). Атомите на азот, кислород и сяра са показани съответно в синьо, червено и жълто. Въглеродните атоми на протеина и субстрата са съответно зелени и виолетови. Атомите на съседната субединица на UP димера са оцветени в сиво. Водородните връзки, включващи молекулата на уридина и сулфата, са обозначени с пунктирани линии.

Структура на активното място на тримерен Bos Taurus PNP (PDB 1B80). Атомите на азот, кислород и сяра са показани съответно в синьо, червено и жълто. Въглеродните атоми на протеина и субстрата са съответно люляк и виолет. Водородните връзки, включващи молекулата имуцилин Н и фосфат, са обозначени с пунктирани линии.

Псевдоротационен цикъл на пентофуранозния пръстен в нуклеозидите. Секторите са обозначени като i Tj и iT j за несиметрични конформации на усукване (характерът на атомните измествания от средната равнина на пръстена се запазва във всеки сектор). Псевдоротационните ъгли на пуринови нуклеозиди и техните аналози в активните места на хексамерните PNP в присъствието на сулфатни (фосфатни) йони са показани в червено, докато когато сулфатните (фосфатни) йони липсват, те са показани в зелено. Псевдоротационните ъгли на пуринови нуклеозиди и техните аналози в активните места на тримерните PNP в присъствието на сулфатни (фосфатни) йони са показани във виолетово, докато когато отсъстват сулфатни (фосфатни) йони, те са показани в синьо. Псевдоратационните ъгли на уридин или тимидин в активните места на UP в присъствието на сулфатни йони са показани като жълти, докато когато отсъстват сулфатни йони, те са показани като светло розови.

Фосфоролиза на нуклеозиди, катализирани от нуклеозидни фосфорилази (NPs). Urd - уридин, UP - уридин фосфорилаза, PNP - пуринов нуклеозид фосфорилаза, Rib-1-P - α- d-рибоза-1-фосфат, Pi - неорганичен фосфатен йон.

Показани са взаимната ориентация на пентофуранозния пръстен и хетероцикличната основа за уридин: anti и syn (горе, страничен изглед) и high anti и high syn (отдолу, поглед отгоре).

Резюме

1. Въведение

1.1. Нуклеозидни фосфорилази като ключови ензими в нуклеозидния метаболизъм

1.2. Структури на активните места на нуклеозидни фосфорилази от семейство NP-I

1.3. Описание на нуклеозидните конформации

120 ° в антирегион) и висока анти ( χ от -90 ° до

-60 ° в синхронния регион). Схема 2 показва тези четири региона на χ за уридин.

1.4. Конформации на свободните нуклеозиди

24 kJ/mol за 2′-дезоксирибофураноза и

31 kJ/mol за рибофураноза, според тези оценки. Регионът Е се характеризира с бариера от

7,5 kJ/mol за 2′-дезоксирибофураноза и

16 kJ/mol за рибофураноза. Бариерата за псевдоротация на пуринови нуклеозиди в Е областта, която беше експериментално оценена от 13 C ЯМР данните, е 20 ± 2 kJ/mol [37]. Предполага се, че енергийната бариера за пиримидиновите нуклеозиди е по-висока от 25 kJ/mol.

2. Дискусия

2.1. Конформации на нуклеозиди и техните аналози в активните места на PNPs и MTAP с хексамерна кватернерна структура

2.2. Конформации на нуклеозиди в активните места на PNP и MTAP с тримерна кватернерна структура

2.3. Конформации на нуклеозиди в активните места на УП

230 °. Тази конформация се наблюдава и в трите активни места в комплекси със Salmonella typhimurium UP (PDB 3FWP) [53] и се определя от ковалентната връзка C2’ – O – C2. Твърдата структура на 2,2’-О-анхидроуридин се побира добре от активното място на уридин фосфорилазата. Константата Ki на този субстрат аналог на UP е само осем пъти по-ниска в сравнение с Km на Urd и 13 пъти по-ниска от Km на dUrd [54].