Pobieranie prezentacji. Proszę czekać

Pobieranie prezentacji. Proszę czekać

Określanie mechanizmów reakcji enzymatycznych Przykłady Enzymologia-6.

Коpie: 1
Określanie mechanizmów reakcji enzymatycznych Przykłady Enzymologia-6.

Podobne prezentacje


Prezentacja na temat: "Określanie mechanizmów reakcji enzymatycznych Przykłady Enzymologia-6."— Zapis prezentacji:

1

2 Określanie mechanizmów reakcji enzymatycznych Przykłady Enzymologia-6

3 Lizozym Reakcja katalizowana przez enzym Schemat struktury peptydoglikanu Hydroliza wiązania glikozydowego między atomem węgla C-1 reszt kwasu N-acetylomuraminowego i atomęm C-4 N-acetyloglukozaminy Enzym hydrolityczny rozkładający peptydoglikan ściany komórkowej bakterii peptydoglikan

4 Model przestrzenny cząsteczki lizozymu

5 Wiązania wodorowe pomiędzy (NAG) 3 i lizozymem

6 Sposób wiązania (NAG) 6 z lizozymem Kolor żółty - (NAG) 6 ; kolor niebieski – reszty aminokwasowe enzymu; Kolor czerwony – reszty aminokwasowe enzymu biorące bezpośredni udział w katalizie

7 Struktura części centrum aktywnego lizozymu. Kolorem żółtym oznaczono atomy pierścieni D i E substratu (NAG) 6

8 Porównanie szybkości hydrolizy oligomerów NAG NAG 2 0NAG NAG 3 1NAG NAG 4 8NAG Produkty hydrolizy: NAG 6 NAG 4 + NAG 2 Badanie specyficzności substratowej lizozymu

9 Analog substratu, laktonowa pochodna (NAG) 4, wiąże się z enzymem razy silniej niż (NAG) 4. Wniosek: związek jest analogiem stanu przejściowego

10 Obraz struktury kompleksu enzym:NAM-NAG-NAM. Ligand zajmuje miejsce B-C-D, a nie A-B-C, bo NAM jest zbyt duży aby zająć miejsce C. NAM w miejscu D przyjmuje konformację półkrzesłową A B C DEF B C D A B C DEF A B C

11 Określenie miejsca hydrolizy substratu Które wiązanie ulega hydrolizie? Informacje wyjściowe: - w peptydoglikanie hydrolizowane jest wiązanie NAM-NAG - (NAG) 3 nie ulega hydrolizie; - NAM nie może zajmować miejsca C (zawada przestrzenna)

12 Ustalenie roli reszt katalitycznych Profil zależności szybkości reakcji od pH Klasyczna krzywa dzwonowa. Maksimum około pH = 5.0 Spadek aktywności po stronie alkalicznej – wynik jonizacji Glu-35 Spadek aktywności po stronie kwasowej – wynik protonowania Asp52 Modyfikacja chemiczna Estryfikacja Asp52 – całkowita utrata aktywności; związanie substratu chroni enzym przed inaktywacją

13 Mechanizm reakcji katalizowanej przez lizozym Etap I – protonowanie atomu tlenu wiązania glikozydowego przez Glu 35 Etap II – przyłączenie anionu OH - z wody do jonu karboniowego i H + do grupy COO - reszty Glu 35

14 Chymotrypsyna Enzym proteolityczny, wytwarzany przez trzustkę w formie proenzymu (chymotrypsynogen). Specyficzność substratowa ustalona na podstawie peptydów modelowych Chymotrypsyna należy do grupy proteaz serynowych Reszta seryny 195 jest szczególnie reaktywna. Selektywna modyfikacja przez DIPF oraz PMSF

15 TPCK – specyficzny inaktywator chymotrypsyny Modyfikacja chemiczna TPCK alkiluje resztę His 57 Ukierunkowana mutageneza Mutant Asp102Asn wykazuje k kat 5000 razy niższe niż enzym typu dzikiego Ser195, His57 i Asp102 tworzą triadę katalityczną

16 Struktura przestrzenna chymotrypsyny

17 Wiązanie substratu Hydrofobowa kieszeń chymotrypsyny; miejsce rozpoznania i wiązania substratu Porównanie miejsc wiązania substratu w niektórych proteazach serynowych

18 Określenie mechanizmu katalizy Detekcja intermediatów - acyloenzym Acyloenzym powstający w wyniku działania octanu p-nitrofenylu na chymotrypsynę można wyizolować, jeżeli reakcję prowadzi się w niskim pH

19 Określenie mechanizmu katalizy Detekcja intermediatów – tetraedryczny stan przejściowy 1. Niskotemperaturowy 13 C NMR 2. Inhibitory – analogi stanu przejściowego Przejściowy produkt reakcji można wykryć poprzez identyfikację sygnału pochodzącego od znakowanego atomu węgla

20 Mechanizm reakcji katalizowanej przez chymotrypsynę

21 Stabilizacja stanu przejściowego w centrum aktywnym

22 Analogi stanu przejściowego w medycynie

23 Enzym Tetraedryczny związek pośredni Stan przejściowy Analog stanu przejściowego Lepszy analog stanu przejściowego ale chemicznie niestabilny

24

25 Penicylina – analog stanu przejściowego D-alanylo-D-alaniny


Pobierz ppt "Określanie mechanizmów reakcji enzymatycznych Przykłady Enzymologia-6."

Podobne prezentacje


Reklamy Google