ppLAP 双金属催化中心与底物识别机制
M17 家族亮氨酸氨肽酶的金属配位、水分子亲核攻击与四面体中间体
ppLAP 双金属催化中心
展示 M1/M2 双金属离子、桥联羧酸配体、桥联水分子及底物羰基四面体中间体的空间关系。
ppLAP 活性中心 · 双金属桥联结构
M1 (Mn²⁺/Zn²⁺) 与 M2 (Zn²⁺) 间距约 3.0 Å
M1
M2
Glu-351
(双齿桥联)
Asp-272
(单齿桥联)
Asp-349
侧链+主链
Asp-349
羰基 O
Asp-290
侧链羧基
Lys-267
侧链氨基
OH⁻
C
O⁻ (底物)
NH₂ (N端)
R (疏水侧链)
M1 位点
易交换:Mn²⁺/Mg²⁺/Co²⁺
Mn/Zn 酶活性更高
M2 位点
深埋,仅可换 Co²⁺
需经脱辅基酶
催化要点:
桥联
OH⁻
作为亲核体攻击底物羰基碳,形成
四面体中间体
;双金属离子协同稳定负电荷,Lys-279 协助底物 N 端氨基定位。
底物识别:
要求游离
N 端氨基
配位于 M2,疏水侧链(如 Leu)嵌入 S1 口袋;D-型或 N 端封闭者不被识别。
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