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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