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Die einfachsten chemischen Transformationen im Metabolismus sind die Protonentransferreaktionen, die durch bestimmte Isomerasen und Racemasen exemplifiziert werden. Wir haben drei solcher Enzyme untersucht, um die strukturellen Merkmale zu verstehen, die zu einem effizienten Protonentransfer führen. Alle diese Enzyme stehen vor dem gemeinsamen Problem, ein Wasserstoffatom von einer Kohlenstoffsäure mit hohem pKa unter Verwendung einer enzymatischen Base mit niedrigem pKa abzuziehen. Wir haben Röntgenkristallographie, gezielte Mutagenese und molekulare Dynamik-Simulationen verwendet, um eine Reihe von Prinzipien für die optimale Katalyse dieser einfachen Reaktion zu entwickeln.
Petsko et al. (Fri,) haben diese Frage untersucht.