Новости химической науки > Уточнена структура медь-связывающего белка

Использование спектроскопии ЯМР и других методов исследованиям позволило найти и исправить ошибку в опубликованной ранее структуре метанобактина (methanobactin), медь-связывающего белка, используемого метаноперерабатывающими бактериями.

Пересмотренная структура медь-координирующего центра метанобактина: центр содержит кислород (красный), а не азот, как сообщалось ранее; метиленовую группу (зеленая), а не кислород. (Рисунок из J. Am. Chem. Soc., DOI: 10.1021/ja804747d)

Новая, пересмотренная структура представляет собой важное открытие, поскольку интерес к метанодышашим бактериям, вырабатывающим этот белок, обусловлен главным образом тем, что они могут поглощать из атмосферы метан, один из парниковых газов.

Бактерии используют метанобактин для сбора меди, которая используется в ферменте монооксигеназе (pMMO), ферменте, катализирующем окисление метана в метанол. В первом сообщении о структуре метанобактина сообщалось, что этот пептид состоит семи аминокислотных остатков и двух гидроксиимидазолятных циклов.

Исследовательская группа Уоррена Галлахера (Warren H. Gallagher) из Университета Висконсина сообщает, что в структуре метанобактина содержатся оксазолоновые кольца (а не гидросиимидазолятные, как сообщалось ранее) и 3-метилбутаноильный фрагмент (а не изопропилсодержащая сложноэфирная группа).

В группе Галлахера обнаружили ошибки в предложенной ранее структуре при изучении метанобактина с помощью метода ЯМР. Исследователи отмечают, что ЯМР спектр фрагмента молекулы ни коим образом не соответствовал ранее предложенной структуре – было обнаружено, что вместо изопропильной группы в молекуле содержится изобутильная. Дальнейшее изучение структуры в поисках дополнительных ошибок показало, что в циклических фрагментах по одному атому азота необходимо заменить на кислород.

Пересмотр структуры позволяет предложит возможные способы для биосинтеза метанобактина. По словам Галлахера, оксазолоновые структуры находятся в родственной связи с оксазолином, поэтому предложить способ их биосинтеза из аминокислот не так сложно.

Источник: J. Am. Chem. Soc., DOI: 10.1021/ja804747d

метки статьи: #аналитическая химия, #биохимия, #молекулярная биология, #химия полимеров