チロシンフェノールリアーゼの3次元構造

Citrobacter Freundiiのチロシンフェノールリロイゼ（EC 4.1.99.2）がクローン化され、DNA配列から推定された主要な配列がクローニングされています。NABH4還元ホロ酵素のBRCNダイジェストから、5つのペプチドを精製して配列決定しました。ペプチドのアミノ酸配列は、遺伝子構造から得られたチロシンフェノールリアーゼ配列の対応する部分と一致しました。K257は、ピリドキサール5'-リン酸結合残基です。シーケンスデータに支援されているピリドキサール5'-リン酸依存性酵素であるアポチロシンフェノールリロイゼの結晶構造は、シンクロトロン放射回折データを使用して2.3-A解像度で16.2％のRファクターに改良されています。四量体分子には222対称性があり、軸の1つは、a = 76.0 a、b = 138.3 a、a = 76.0 a、b = 138.3 a、sp2（1）2（1）2に属する結晶の結晶学的2倍の対称軸と一致する一致しています。C = 93.5 A.各サブユニットは、14個のアルファヘリックスと16個のベータ鎖で構成され、小さくて大きなドメインに折りたたまれています。コエンザイム結合リジン残基は、1つのサブユニットの大小のドメインと、結晶学的に関連するサブユニットの大きなドメインの間の界面にあります。大きなピリドキサール5'-リン酸結合ドメインの折り畳みと活性部位の位置は、アミノトランスフェラーゼに見られるものと似ています。アミノトランスフェラーゼにおけるピリドキサール5'-リン酸の結合に関与する残基のほとんどは、チロシンフェノールリアーゼの構造に保存されています。チロシンフェノールリロイゼの2つの二量体は、それぞれにアスパラギン酸アミノトランスフェラーゼに見られるものと同様のドメインアーキテクチャを備えており、分子の中心と絡み合ったN末端群の疎水性クラスターを通して結合します。

Tyrosine phenol-lyase (EC 4.1.99.2) from Citrobacter freundii has been cloned and the primary sequence deduced from the DNA sequence. From the BrCN digest of the NaBH4-reduced holoenzyme, five peptides were purified and sequenced. The amino acid sequences of the peptides agreed with the corresponding parts of the tyrosine phenol-lyase sequence obtained from the gene structure. K257 is the pyridoxal 5'-phosphate binding residue. Assisted by the sequence data, the crystal structure of apotyrosine phenol-lyase, a pyridoxal 5'-phosphate-dependent enzyme, has been refined to an R-factor of 16.2% at 2.3-A resolution using synchrotron radiation diffraction data. The tetrameric molecule has 222 symmetry, with one of the axes coincident with the crystallographic 2-fold symmetry axis of the crystal which belongs to the space group P2(1)2(1)2 with a = 76.0 A, b = 138.3 A, and c = 93.5 A. Each subunit comprises 14 alpha-helices and 16 beta-strands, which fold into a small and a large domain. The coenzyme-binding lysine residue is located at the interface between the large and small domains of one subunit and the large domain of a crystallographically related subunit. The fold of the large, pyridoxal 5'-phosphate binding domain and the location of the active site are similar to that found in aminotransferases. Most of the residues which participate in binding of pyridoxal 5'-phosphate in aminotransferases are conserved in the structure of tyrosine phenol-lyase. Two dimers of tyrosine phenol-lyase, each of which has a domain architecture similar to that found in aspartate aminotransferases, are bound together through a hydrophobic cluster in the center of the molecule and intertwined N-terminal arms.