Convergence of Theory and Experiment on the Role of Preorganization, Quantum Tunneling, and Enzyme Motions into Flavoenzyme-Catalyzed Hydride Transfer

化学 氢化物 反应速率常数 反作用坐标 催化作用 量子隧道 过渡态理论 动力学同位素效应 量子 同位素 计算化学 热力学 物理化学 反应速率 动能 化学物理 原子物理学 分子 量子力学 动力学 物理 有机化学
作者
Manuel Lorenzo Delgado,Stefan Görlich,James E. Longbotham,Nigel S. Scrutton,Sam Hay,Vicent Moliner,Iñaki Tuñón
出处
期刊:ACS Catalysis 卷期号:7 (5): 3190-3198 被引量:36
标识
DOI:10.1021/acscatal.7b00201
摘要

Hydride transfer is one of the most common reactions catalyzed by enzymatic systems and it has become an object of study due to possible significant quantum tunneling effects. In the present work, we provide a combination of theoretical QM/MM simulations and experimental measurements of the rate constants and kinetic isotopic effects (KIEs) for the hydride transfer reaction catalyzed by morphinone reductase, MR. Quantum mechanical tunneling coefficients, computed in the framework of variational transition-state theory, play a significant role in this reaction, reaching values of 23.8 ± 5.5 for the lightest isotopologue; one of the largest values reported for enzymatic systems. This prediction is supported by the agreement between the theoretically predicted rate constants and the corresponding experimental values. Simulations indicate that the role of protein motions can be satisfactorily described as equilibrium fluctuations along the reaction coordinate, in line with a high degree of preorganization displayed by this enzyme.
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
大幅提高文件上传限制,最高150M (2024-4-1)

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
一拳一个小欧阳完成签到 ,获得积分10
1秒前
3秒前
爆米花应助科研通管家采纳,获得10
3秒前
咖啡豆应助科研通管家采纳,获得10
3秒前
咖啡豆应助科研通管家采纳,获得10
3秒前
爆米花应助Persistence采纳,获得10
3秒前
咖啡豆应助科研通管家采纳,获得10
3秒前
今后应助科研通管家采纳,获得10
3秒前
orixero应助科研通管家采纳,获得10
3秒前
又胖了完成签到,获得积分10
4秒前
脑洞疼应助谦让诗采纳,获得10
5秒前
机灵自中完成签到,获得积分10
6秒前
7秒前
8秒前
9秒前
爱听歌的寄云完成签到 ,获得积分10
9秒前
9秒前
Demo发布了新的文献求助10
10秒前
研友_VZG7GZ应助维生素采纳,获得10
11秒前
宋泽艺完成签到 ,获得积分10
11秒前
14秒前
王粒完成签到,获得积分10
20秒前
22秒前
陈宇是傻卵完成签到,获得积分10
22秒前
Demo完成签到,获得积分10
25秒前
打鬼忍者完成签到 ,获得积分10
26秒前
june完成签到,获得积分10
27秒前
28秒前
28秒前
浅梳雨完成签到,获得积分10
29秒前
stellafreeman完成签到,获得积分10
29秒前
楼亦玉完成签到,获得积分10
30秒前
萝卜炖土豆完成签到,获得积分10
31秒前
31秒前
朴实香露发布了新的文献求助10
34秒前
执玉笛完成签到,获得积分10
35秒前
好学者完成签到 ,获得积分0
37秒前
cc4ever完成签到,获得积分10
37秒前
38秒前
39秒前
高分求助中
The Oxford Handbook of Social Cognition (Second Edition, 2024) 1050
Kinetics of the Esterification Between 2-[(4-hydroxybutoxy)carbonyl] Benzoic Acid with 1,4-Butanediol: Tetrabutyl Orthotitanate as Catalyst 1000
The Young builders of New china : the visit of the delegation of the WFDY to the Chinese People's Republic 1000
юрские динозавры восточного забайкалья 800
English Wealden Fossils 700
Chen Hansheng: China’s Last Romantic Revolutionary 500
Mantiden: Faszinierende Lauerjäger Faszinierende Lauerjäger 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 医学 生物 材料科学 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 基因 遗传学 催化作用 物理化学 免疫学 量子力学 细胞生物学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3140361
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 2791184
关于积分的说明 7798192
捐赠科研通 2447619
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1301996
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 626354
版权声明 601194