Studien zur Asymmetrie in der dreidimensionalen Struktur der Hummer D-Glycerinaldehyd-3-phosphat-Dehydrogenase

Eine verbesserte Elektronendichtekarte der Hummer-Holo-D-Glycerinaldehyd-3-phosphat-Dehydrogenase wurde mit einer Auflösung von 2,9 Å berechnet, basierend auf zwei schweratomiogen isomorphen Derivaten. Diese wurde nur über die 2-fache Q-Molekülaxtis-Achse gemittelt, von der bekannt ist, dass sie im menschlichen Holoenzym genau ist. Die Karte zeigte eine mögliche Asymmetrie zwischen den Untereinheiten, bei der die aktiven Zentren eng über die R-Achse verbunden sind (d.h. zwischen den roten und grünen oder zwischen den gelben und blauen Untereinheiten). Eine Differenzkarte zwischen der Elektronendichte von mit Citratsäure und Sulfat-gesättigten Kristallen lieferte weitere Hinweise auf mögliche Asymmetrie. Die Hauptunterschiede der Elektronendichte zwischen den an der R-Achse verwandten Untereinheiten erscheinen um das aktive Zentrum und deuten auf folgende Interpretationen hin: 1. Die Konformation des Adenins um die glykosidische Bindung ist häufiger beobachtet anti mit einer C-2'-endo-Konformation für den Ribose-Ring in den roten und gelben Untereinheiten, aber wahrscheinlich syn mit einer C-3'-endo-Konformation in den grünen und blauen Untereinheiten. 2. Das Adenin-Ribose hat seine 3'-Hydroxylgruppe, die an eine Hauptketten-Ketogruppe in den roten und gelben Untereinheiten gebunden ist, jedoch nicht in den grünen und blauen Untereinheiten, als Folge der unterschiedlichen Ribose-Konformationen. 3. Cystein-149 ist enger mit Histidin-176 in den grünen und blauen Untereinheiten assoziiert und erscheint näher am Nicotinamid in den roten und gelben Untereinheiten.