莽草酸途徑是存在于植物,、真菌和微生物中的一條重要的代謝途徑,,該途徑有7個酶化過程,。脫氫奎尼酸(DHQ)和莽草酸脫氫酶(SDH)促進了莽草酸途徑中的第3,,4個階段,。在大多數(shù)微生物中,,DHQ和SDH是單功能的,,但是在植物中DHQ和SDH可以融合,,形成具有兩種功能的酶。DHQ-SDH雙功能酶的優(yōu)點就是在莽草酸途徑中通過限制中間物在競爭途徑中的質(zhì)量而增加代謝物流通的效率,。
多倫多大學(xué)的Christendat小組近日研究分析了擬南芥(一種草本植物)的DHQ-SDH結(jié)構(gòu),。研究人員通過氣相懸滴法,第一次完成了DHQ-SDH酶和莽草酸的共結(jié)晶,,之后將尼克酰胺腺嘌呤二核苷酸磷酸(NADP+)添加到晶體中形成三重復(fù)合物,。脫氫莽草酸產(chǎn)物在DHQ位點的產(chǎn)生,說明SDH-莽草酸-NADP(H)是一種利于莽草酸氧化的活性復(fù)合物,,DHQ-SDH的凹型構(gòu)造中存有活性位點,。DHQ-SDH蛋白可以通過面對面定位,將莽草酸途徑中的代謝物區(qū)分開,,而且可增加代謝物從DHQ到SDH域的轉(zhuǎn)移效率,。這個模型已經(jīng)被現(xiàn)有的動力學(xué)數(shù)據(jù)證實,并認(rèn)為SDH在莽草酸途徑中起到存放代謝物的作用,。
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