Выводы для инженерии лакказ на основе молекулярного моделирования: к стратегии, ориентированной на связывание

Insights into Laccase Engineering from Molecular Simulations: Toward a Binding-Focused Strategy
Vı́ctor Guallar, Ángel T. Martı́nez, Lorea Alejaldre, Susana Camarero, Emanuele Monza, Maria Fátima Lucas
2015-03-30
SCID:  54.1/v8mqjmm5 Discuss with AI
окислительно-восстановительный потенциал меди T1направленная эволюцияинженерия лакказымолекулярное моделированиесвязывание субстрата
Abstract (AI)
Понимание молекулярных детерминант эффективности ферментов имеет первостепенное значение для рационального конструирования целевых мутантов. В настоящей работе новый подход, сочетающий эффективное конформационное моделирование и быстрый анализ реакционной способности, используется для выяснения того, каким образом была повышена окислительная активность субстрата в ходе эксперимента по направленной эволюции грибной лакказы (из Pycnoporus cinnabarinus), относящейся к промышленно значимому классу оксидоредуктаз. Показано, что повышенная активность эволюционировавшего фермента в основном обусловлена расположением субстрата в активном центре, при этом существенного изменения окислительно-восстановительного потенциала меди T1 не происходит. Мутации в активном центре смещают способ связывания, обеспечивая более глубокое расположение субстрата, и создают более благоприятное электростатическое окружение для окисления субстрата. Следовательно, модификация процесса связывания представляется перспективным способом компьютерной эволюции оксидоредуктаз.
Key Findings
1
Комбинированный подход с эффективным конформационным моделированием и быстрым расчетом реакционной способности выявляет молекулярные факторы повышения активности лакказы.
2
Мутации в активном центре смещают субстрат в более глубоко погруженное положение и создают более благоприятную электростатическую среду для его окисления.
3
Модификация связывания субстрата рассматривается как перспективная стратегия компьютерной эволюции оксидоредуктаз.
4
Повышенная активность эволюционировавшей лакказы Pycnoporus cinnabarinus главным образом обусловлена улучшенной ориентацией субстрата, а не существенными изменениями окислительно-восстановительного потенциала меди T1.
Research Object

эволюционировавшая грибная лакказа из Pycnoporus cinnabarinus и её активный центр связывания субстрата

Research Subject

молекулярные детерминанты повышенной активности окисления субстрата, в частности расположение субстрата в активном центре, глубина его связывания и электростатическое окружение по сравнению с окислительно-восстановительным потенциалом меди T1

Publication Details
Publication Date
2015-03-30
Journal
Publisher
ISSN
Access Type
Author Information
Authors
Vı́ctor Guallar
Ángel T. Martı́nez
Lorea Alejaldre
Susana Camarero
Emanuele Monza
Maria Fátima Lucas
Explore further
Open the scid.ai AI chat with a ready-made request: it will find papers on a similar topic and help build a literature review.
Find similar papers in the chat →
Make a presentation
100%