大肠杆菌DNA聚合酶I的3'-5'外切活性位点上的正常单链DNA和脱氧核糖-3'- s -磷硫酸酯的结构。
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Brautigam CA, Sun S, Piccirilli JA, Steitz TA
大肠杆菌DNA聚合酶I的3'-5'外切活性位点上的正常单链DNA和脱氧核糖-3'- s -磷硫酸酯的结构。
生物化学，1999;38(2):696-704。
- PubMed ID
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9888810 (PubMed视图]
- 摘要
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二价金属离子与留下的3'氧的相互作用是几种提出的磷酰转移机制的中心组成部分。支持这一观点的是最近的动力学研究，表明亲硫金属离子(例如，Mn2+)刺激化合物的水解，其中硫取代了留下的氧。为了研究这种现象的结构基础，我们解决了四个单链DNA的晶体结构，这些单链DNA在3'桥接位置含有氧或硫，并与大肠杆菌DNA聚合酶I的KF片段的3'-5'外切核活性位点上的各种金属离子结合。在Zn2+和Mn2+或单独Zn2+存在下，正常ssDNA与KF结合的两种结构分别在2.6- a和2.25-A分辨率下被细化。它们可以作为与其他含Mn2+和Zn2+结构比较的标准。在这些情况下，Mn2+和Zn2+结合在金属离子B位点的位置与Mg2+几乎相同(Brautigam和Steitz (1998) J. Mol. Biol. 277, 363-377)。在2.03 a的分辨率下，KF的两个结构与含有3'桥接硫的脱氧寡核苷酸结合。虽然桥接硫化合物的结合方式与正常寡核苷酸的结合方式非常相似，但硫的存在改变了活性位点的金属离子结合性质，因此在金属离子位点B上观察到Mn2+和Zn2+，但Mg2+没有。因此，桥接硫化合物将非亲硫金属离子从金属离子位点B中排除的能力似乎解释了Mg2+存在时KF外切酶在这些底物上的低活性(Curley etal . (1997) J. Am.)。化学。 Soc. 119, 12691-12692) and that the 3'-bridging atom of the substrate is influencing the binding of metal ion B prior to catalysis.