结构和动力学特征的人类脱氧胞苷激酶变异能够使磷酸化5-substituted脱氧胞苷和胸苷类似物。
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Hazra年代,支持年代,康拉德M,李维
结构和动力学特征的人类脱氧胞苷激酶变异能够使磷酸化5-substituted脱氧胞苷和胸苷类似物。
生物化学。2010年8月10日,49 (31):6784 - 90。doi: 10.1021 / bi100839e。
- PubMed ID
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20614893 (在PubMed]
- 文摘
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人类脱氧胞苷激酶(dCK)的生理作用是使磷酸化deoxynucleosides所需DNA合成,除了胸苷。以前的结构分析dCK涉及空间因素,特别是胸腺嘧啶甲基5-position,防止dCK胸苷磷酸化。支持这一假设观察到突变,扩大离核苷的活性部位腔5-position赋予dCK使胸苷磷酸化的能力。然而,在冲突与胞嘧啶核苷类似物这一假设是我们发现5-methyldeoxycytidine (5-Me-dC),一个胸苷等排物,确实可以由野生型(WT) dCK磷酸化。调和这个看似矛盾的观察,并更好地理解因素预防胸苷磷酸化WT dCK,我们解决与5-Me-dC dCK复杂的晶体结构。揭示了活性位点结构调整需要适应5-position甲基。结合动力学、诱变和结构数据显示,事实上残留Asp133 dCK最歧视胸腺嘧啶基地负责。dCK变体中Asp133被选择疏水残基的丙氨酸和Arg104达到显著提高活动5-substituted脱氧胞苷和胸苷类似物。重要的是,设计师的能力酶激活5-substitued嘧啶可以利用这样的核苷类似物在自杀基因疗法或蛋白质治疗目标肿瘤细胞的应用程序。