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化学位移估算研究ATP构象随溶液pH值的变化 总被引:2,自引:0,他引:2
利用Johnson和Bovey的理论和方法计算了不同扭曲角χ(O4′-C1′-N9-C4)的ATP(5′-三磷酸腺苷)分子中糖环质子H1′和H2′由于环流效应引起的化学位移.H1′的化学位移与扭曲角χ有较强的依赖关系,反映了ATP在溶液中细微的构象变化.将计算结果与实验结果比较,证明在本文讨论的pH值范围(1~10)内,Mg2+加入后,ATP的扭曲角χ在230~360°范围内变化.随溶液的pH值减小,ATP分子的构象由trans 构象通过-gauche构象转变为cis构象. 从而证明在酸性条件下, ATP倾向于以cis构象存在,而在碱性条件下trans构象更为稳定,从另一方面支持了在酸性条件下N1参与配位而在碱性条件下N7参与配位的结论.在讨论中也考虑了由pH变化所引起的环流强度的变化. 相似文献
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1,3-丙二胺邻苯二酚钼钨手性八面体配合物的仿生合成、晶体结构以及与ATP作用的液相NMR研究 总被引:1,自引:0,他引:1
合成了1,3-丙二胺邻苯二酚钼钨手性八面体配合物(NH3CH2CH2CH2NH2)2[Mo0.4W0.6O2(C6H4O2)2],并对其进行了单晶结构解析,研究了其与ATP作用的液相NMR谱.该晶体属正交晶系,空间群为Pcan.晶胞参数a=0.7501(2)nm,b=2.3994(7)nm,c=1.2178(4)nm,Z=4.[Mo0.4W0.6O2(C6H4O2)2]2-的配位几何构型为手性八面体,晶体为外消旋体.配位阴离子中MoW中心金属离子除了与两个端基O配位形成cis-MO键外,同时还分别与两个邻苯二酚配位基团的的氧原子配位,形成4个M-Ob(M=Mo,W)键,构成两个五元环.利用1HNMR,13CNMR,31PNMR以及1H-15NHMBC对标题配合物及其与ATP在D2O溶剂中的作用进行了研究,发现标题配合物的MoW中心金属离子在纯D2O溶剂中被还原成+5价,但与ATP混合后转化为+6价,且与原配位基邻苯二酚发生解离.解离后的[MO2]2+最大可能与腺嘌呤上的氨基N原子配位,而此配位可能是其抗癌抗肿瘤活性的主要作用机理之一. 相似文献
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LmKTT-1a是最近发现的一个蝎毒素,该多肽分子不仅具有钾离子通道调节剂的功能,还具有胰蛋白酶(Trypsin)抑制剂的活性,是第一个被发现的双功能蝎毒素.虽然前期工作已对LmKTT-1a的溶液结构和钾离子通道调节剂的功能进行了研究,但未阐明LmKTT-1a和Trypsin的作用方式和位点.文中利用液体NMR的手段,采用化学位移扰动分析的方法,确定了LmKTT-1a的loop区域V10~F17等氨基酸位点可能参与了与Trypsin的相互作用.进一步采用定点突变的方法验证了NMR实验的结果,并确认了LmKTT-1a与Trypsin相互作用最关键的氨基酸位点是K14.该研究结果有助于进一步理解LmKTT-1a具有双功能活性的结构基础. 相似文献
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核磁共振(nuclear magnetic resonance,NMR)是以原子核自旋的共振跃迁为探测对象的谱学方法.当自旋量子数不为零的原子核处于外磁场中时,会引起能级的Zeeman分裂.若再施加能量等于Zeeman能级差的射频场,则会诱发原子核自旋的共振跃迁,这种现象即为核磁共振.核自旋的共振频率与原子的类型有关,且受原子所处化学和物理环境的影响.此外,NMR能量较低,不会影响探测对象(常为分子)的状态.因此,NMR能够在无损条件下提供多种具有原子和分子分辨的物质组成、结构、形态、动态变化等丰富信息. 相似文献
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反应调节蛋白是细菌双组分信号转导系统的重要组分,用于传递来自组氨酸激酶的信号并产生适应性反应.在整个信号转导过程中,反应调节蛋白的磷酸化和去磷酸化最终决定了该系统的信号输出和信号转导终止,因此其磷酸化和去磷酸化作用位点是控制其功能的关键要素.我们以来源于Thermotoga maritima中的反应调节蛋白RR468作为研究对象,将其分别位于loop b3-a3和loop b4-a4上的两个关键位点M55和K85进行突变,通过功能实验验证了这两个残基突变会对蛋白磷酸化和去磷酸化产生影响,并且利用液体核磁共振(NMR)手段对两个突变体的结构和动力学性质进行了研究. 相似文献
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LmKTT-1a 是最近发现的一个蝎毒素,该多肽分子不仅具有钾离子通道调节剂的功能,还具有胰蛋白酶(Trypsin)抑制剂的活性,是第一个被发现的双功能蝎毒素.虽然前期工作已对LmKTT-1a 的溶液结构和钾离子通道调节剂的功能进行了研究,但未阐明LmKTT-1a 和Trypsin 的作用方式和位点.文中利用液体NMR 的手段,采用化学位移扰动分析的方法,确定了LmKTT-1a 的loop 区域V10~F17 等氨基酸位点可能参与了与Trypsin的相互作用.进一步采用定点突变的方法验证了NMR 实验的结果,并确认了LmKTT-1a与Trypsin 相互作用最关键的氨基酸位点是K14.该研究结果有助于进一步理解LmKTT-1a具有双功能活性的结构基础. 相似文献
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双组分信号转导系统是细菌应对外界刺激和调控自身生理活动的重要系统。组氨酸激酶是双组分信号转导系统的重要组成部分,大多数组氨酸激酶具有多功能性,不仅能自身磷酸化并能把磷酸基团传递给应激调节蛋白(Response regulator,RR)使之磷酸化,还能催化RR的去磷酸化。研究发现组氨酸激酶HK853的功能受pH值调控,该文利用选择性同位素标记方法,通过NMR技术研究了参与HK853与RR468相互作用的关键氨基酸位点。发现DHp结构域His260侧链的pKa值与HK853的磷酸酶活性有很好的对应关系,HK853与底物形成复合物后其pKa值降低,使His260侧链更易于去质子化,有助于HK853磷酸酶活性的提高。阐明了HK853行使磷酸酶功能时的酸碱调控机制。 相似文献
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PhoB是PhoR/PhoB双组分信号转导系统(TCS)中的应答调控蛋白,来自大肠杆菌,可以参与环境中自由Pi的调控应答.PhoB拥有保守的磷酸化位点D53,当Mg2+存在时,会变成活性构象,但是其中的机理尚不清楚.目前已经有报道指出,自由态的应答调控蛋白存在少量的活性构象,而且它们和蛋白的激活过程相关,但是这种活性构象一般不稳定,很难观测到.本文以PhoBNF20D作为模型,1H-15N HSQC和19F NMR谱图显示,自由态PhoBNF20D在溶液中存在pre-active构象,BeF3-可以稳定这种活性构象,而且Mg2+可以促进非活性构象到活性构象之间的转化,在BeF3-存在的情况下可以使PhoBNF20D形成完全的活性构象.同时我们利用Carr-Purcell-Meiboom-Gill(CPMG)弛豫弥散实验证明了PhoBNF20D存在两态交换. 相似文献