α/β-水解酶折叠的两步催化机制
环氧化物水解酶(EchA)活性中心的烷基化与水解
环氧化物水解酶两步催化机制
左侧展示两个酪氨酸残基活化环氧化物并由 Asp107 亲核攻击形成共价中间体;右侧展示 His275-Asp246 电荷中继系统活化水分子,水解共价中间体释放二醇。
Agrobacterium radiobacter AD1 · EchA 反应机制
(a) 烷基化反应
环氧化物
O
Tyr152
—OH
Tyr215
—OH
H-键
H-键
Asp107
亲核体
亲核攻击
Phe108
(空间支撑)
共价酯中间体
Asp107–O–底物
进入
第二步
(b) 共价中间体水解
共价中间体
Asp107–O–底物
His275
广义碱
Asp246
电荷中继
H₂O
活化水
夺 H⁺
OH⁻ 攻击
手性邻二醇
+ 再生 Asp107
Tyr152/Tyr215 活化 · Asp107 亲核 · His275-Asp246 电荷中继
α/β-水解酶折叠
— 中心 β-折叠被 α-螺旋包围,几乎所有已知细菌环氧化物水解酶共享此拓扑。
两步机制
— 第一步形成共价酯中间体(烷基化),第二步水解释放二醇并再生酶。
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