SwePub
Sök i LIBRIS databas

  Utökad sökning

WFRF:(Branca Rui M.)
 

Sökning: WFRF:(Branca Rui M.) > Direct observation ...

Direct observation of structurally encoded metal discrimination and ether bond formation in a heterodinuclear metalloprotein

Griese, Julia J. (författare)
Stockholms universitet,Institutionen för biokemi och biofysik,Stockholms universitet, Institutionen för biokemi och biofysik
Roos, Katarina (författare)
Stockholms universitet,Fysikum,Stockholms universitet, Fysikum
Cox, Nicholas (författare)
visa fler...
Shafaat, Hannah S. (författare)
Branca, Rui M. M. (författare)
Karolinska Institutet
Lehtio, Janne (författare)
Karolinska Institutet
Gräslund, Astrid (författare)
Stockholms universitet,Institutionen för biokemi och biofysik,Stockholms universitet, Institutionen för biokemi och biofysik
Lubitz, Wolfgang (författare)
Siegbahn, Per E. M. (författare)
Stockholms universitet,Fysikum,Stockholms universitet, Fysikum
Högbom, Martin (författare)
Stockholms universitet,Institutionen för biokemi och biofysik,Stockholms universitet, Institutionen för biokemi och biofysik
visa färre...
 (creator_code:org_t)
2013-10-07
2013
Engelska.
Ingår i: Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America. - : Proceedings of the National Academy of Sciences. - 0027-8424 .- 1091-6490. ; 110:43, s. 17189-17194
  • Tidskriftsartikel (refereegranskat)
Abstract Ämnesord
Stäng  
  • Although metallocofactors are ubiquitous in enzyme catalysis, how metal binding specificity arises remains poorly understood, especially in the case of metals with similar primary ligand preferences such as manganese and iron. The biochemical selection of manganese over iron presents a particularly intricate problem because manganese is generally present in cells at a lower concentration than iron, while also having a lower predicted complex stability according to the Irving-Williams series (Mn-II < Fe-II < Ni-II < Co-II < Cu-II > Zn-II). Here we show that a heterodinuclear Mn/Fe cofactor with the same primary protein ligands in both metal sites self-assembles from MnII and FeII in vitro, thus diverging from the Irving-Williams series without requiring auxiliary factors such as metallochaperones. Crystallographic, spectroscopic, and computational data demonstrate that one of the two metal sites preferentially binds FeII over MnII as expected, whereas the other site is nonspecific, binding equal amounts of both metals in the absence of oxygen. Oxygen exposure results in further accumulation of the Mn/Fe cofactor, indicating that cofactor assembly is at least a two-step process governed by both the intrinsic metal specificity of the protein scaffold and additional effects exerted during oxygen binding or activation. We further show that the mixed-metal cofactor catalyzes a two-electron oxidation of the protein scaffold, yielding a tyrosine-valine ether cross-link. Theoretical modeling of the reaction by density functional theory suggests a multistep mechanism including a valyl radical intermediate.

Ämnesord

NATURVETENSKAP  -- Fysik (hsv//swe)
NATURAL SCIENCES  -- Physical Sciences (hsv//eng)
NATURVETENSKAP  -- Biologi (hsv//swe)
NATURAL SCIENCES  -- Biological Sciences (hsv//eng)
MEDICIN OCH HÄLSOVETENSKAP  -- Medicinsk bioteknologi -- Medicinsk bioteknologi (hsv//swe)
MEDICAL AND HEALTH SCIENCES  -- Medical Biotechnology -- Medical Biotechnology (hsv//eng)

Nyckelord

protein metallation
di-metal carboxylate protein
ferritin superfamily
X-ray crystallography
EPR spectroscopy

Publikations- och innehållstyp

ref (ämneskategori)
art (ämneskategori)

Hitta via bibliotek

Till lärosätets databas

Kungliga biblioteket hanterar dina personuppgifter i enlighet med EU:s dataskyddsförordning (2018), GDPR. Läs mer om hur det funkar här.
Så här hanterar KB dina uppgifter vid användning av denna tjänst.

 
pil uppåt Stäng

Kopiera och spara länken för att återkomma till aktuell vy