催化三联体由亲核试剂丝氨酸或半胱氨酸、组氨酸和第三个三联体残基(通常为Asp/Glu/Asn)组成,常见于酶活性位点,催化多种化学反应。通常将催化三联体分为Nδ-和Nɛ-构型两种类型,它们的区别在于组氨酸的咪唑Nδ-和Nɛ-原子是否接近亲核试剂的Oγ/Sγ原子。对于Nɛ-型催化三联体,Nɛ原子靠近亲核试剂,是未经质子化的氢键受体。因此,咪唑质子必须位于Nδ上,这为催化三联体中第三个残基提供了氢键。对于Nδ-型催化三联体,Nδ和Nɛ的作用是相反的。

图片来源:Angew. Chem. Int. Ed.
近期,International Institute of Molecular and Cell Biology的Matthias Bochtler课题组分析了催化三联体残基中原子的排布。催化三联体的构型取决于亲核试剂。当亲核试剂是半胱氨酸残基时,两种构型类型都会发生,取决于不同家族的蛋白。然而,当亲核试剂是丝氨酸残基时,几乎只发现不太稳定的Nɛ-构型。因此,推测在丝氨酸三联体中选择能量上不太有利的构象,以促进从亲核试剂到组氨酸残基的质子转移。

图片来源:Angew. Chem. Int. Ed.
参考文献:The Nɛ-Rule for Serine, but Not Cysteine Catalytic Triads
Angew. Chem. Int. Ed. doi.org/10.1002/ange.202206945
原文作者:Honorata Czapinska and Matthias Bochtler*
目前评论:0