Non‐canonical amino acids uncover the significant impact of Tyr671 on TaqDNA polymerase catalytic activity

水热 DNA聚合酶 聚合酶 氨基酸 化学 DNA 聚合酶 活动站点 立体化学 生物化学 生物
作者
Wanyi Chen,Binbin Chen,Xinjia Li,Gang Xu,Lirong Yang,Jianping Wu,Haoran Yu
出处
期刊:FEBS Journal [Wiley]
卷期号:291 (13): 2876-2896 被引量:1
标识
DOI:10.1111/febs.17091
摘要

Responsible for synthesizing the complementary strand of the DNA template, DNA polymerase is a crucial enzyme in DNA replication, recombination and repair. A highly conserved tyrosine (Tyr), located at the C-terminus of the O-helix in family A DNA polymerases, plays a critical role in enzyme activity and fidelity. Here, we combined the technology of genetic code extension to incorporate non-canonical amino acids and molecular dynamics (MD) simulations to uncover the mechanisms by which Tyr671 impacts substrate binding and conformation transitions in a DNA polymerase from Thermus aquaticus. Five non-canonical amino acids, namely l-3,4-dihydroxyphenylalanine (l-DOPA), p-aminophenylalanine (pAF), p-acetylphenylalanine (pAcF), p-cyanophenylalanine (pCNF) and p-nitrophenylalanine (pNTF), were individually incorporated at position 671. Strikingly, Y671pAF and Y671DOPA were active, but with lower activity compared to Y671F and wild-type. Y671pAF showed a higher fidelity than the Y671F, despite both possessing lower fidelity than the wild-type. Metadynamics and long-timescale MD simulations were carried out to probe the role of mutations in affecting protein structure, including open conformation, open-to-closed conformation transition, closed conformation, and closed-to-open conformation transition. The MD simulations clearly revealed that the size of the 671 amino acid residue and interactions with substrate or nearby residues were critical for Tyr671 to determine enzyme activity and fidelity.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
更新
PDF的下载单位、IP信息已删除 (2025-6-4)

科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
无心的枫完成签到,获得积分10
2秒前
djdh完成签到 ,获得积分10
2秒前
肖果完成签到 ,获得积分10
5秒前
哭泣笑柳发布了新的文献求助10
6秒前
CipherSage应助长安采纳,获得10
7秒前
飒飒完成签到,获得积分10
8秒前
RONG完成签到 ,获得积分10
8秒前
落落完成签到,获得积分10
9秒前
Yan完成签到 ,获得积分10
10秒前
10秒前
谨慎的凝丝完成签到 ,获得积分10
11秒前
雨洋完成签到,获得积分10
12秒前
chi完成签到 ,获得积分10
13秒前
还单身的湘完成签到,获得积分10
15秒前
fyjlfy完成签到 ,获得积分10
15秒前
深情安青应助Nayvue采纳,获得10
16秒前
研友_Y59785完成签到,获得积分0
16秒前
Xiaoxiao发布了新的文献求助10
17秒前
初初见你完成签到,获得积分10
24秒前
27秒前
思源应助淡淡月饼采纳,获得20
27秒前
dd完成签到 ,获得积分10
28秒前
Nayvue发布了新的文献求助10
32秒前
未来的幻想完成签到,获得积分10
34秒前
Kvolu29完成签到,获得积分10
35秒前
长理物电强完成签到,获得积分10
36秒前
若安在完成签到,获得积分10
37秒前
完美世界应助潘特采纳,获得10
38秒前
拼搏问薇完成签到 ,获得积分10
38秒前
单薄乐珍完成签到 ,获得积分0
41秒前
张静枝完成签到 ,获得积分10
41秒前
六步郎完成签到,获得积分10
41秒前
啊怙纲完成签到 ,获得积分10
43秒前
量子星尘发布了新的文献求助10
45秒前
scott_zip完成签到 ,获得积分10
46秒前
gxl完成签到,获得积分0
50秒前
xxx完成签到 ,获得积分10
53秒前
53秒前
努力生活的小柴完成签到,获得积分10
55秒前
57秒前
高分求助中
【提示信息,请勿应助】关于scihub 10000
Les Mantodea de Guyane: Insecta, Polyneoptera [The Mantids of French Guiana] 3000
徐淮辽南地区新元古代叠层石及生物地层 3000
The Mother of All Tableaux: Order, Equivalence, and Geometry in the Large-scale Structure of Optimality Theory 3000
Handbook of Industrial Diamonds.Vol2 1100
Global Eyelash Assessment scale (GEA) 1000
Picture Books with Same-sex Parented Families: Unintentional Censorship 550
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 工程类 有机化学 生物化学 物理 内科学 纳米技术 计算机科学 化学工程 复合材料 遗传学 基因 物理化学 催化作用 冶金 细胞生物学 免疫学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 4038184
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 3575908
关于积分的说明 11373872
捐赠科研通 3305715
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1819255
邀请新用户注册赠送积分活动 892662
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 815022