Нейтронографический и рентгеноструктурный анализ комплекса человеческого α-тромбина с бивалирудином при pD 5,0: состояния протонирования и структура гидратации комплекса фермент–продукт

The protonation states and hydration structures of the α-thrombin-bivalirudin complex were studied by joint XN refinement of the single crystal X-ray and neutron diffraction data at resolutions of 1.6 and 2.8Å, respectively. The atomic distances were estimated by carrying out X-ray crystallographic analysis at 1.25Å resolution. The complex represents a model of the enzyme-product (EP) complex of α-thrombin. The neutron scattering length maps around the active site suggest that the side chain of H57/H was deuterated. The joint XN refinement showed that occupancies for Dδ1 and Dε2 of H57/H were 1.0 and 0.7, respectively. However, no significant neutron scattering length density was observed around the hydroxyl oxygen Oγ of S195/H, which was close to the carboxylic carbon atom of dFPR-COOH. These observations suggest that the Oγ atom of S195/H is deprotonated and maintains its nucleophilicity in the EP complex. In addition to the active site, the hydration structures of the S1 subsite and the Exosite I, which are involved in the recognition of bivalirudin, are presented.

Аннотация взята из PubMed (NCBI) для цитируемой записи и приводится на языке оригинала. Авторитетной является версия в исходной публикации.

Аннотация оставлена без перевода, чтобы сохранить собственные формулировки авторов.

Совместным рентгеновским (1,6 Å) и нейтронографическим (2,8 Å) уточнением структуры монокристалла комплекса α-тромбина с бивалирудином, служащего моделью фермент–продуктного комплекса, изучены состояния протонирования и гидратации. Нейтронные карты у активного центра выявили дейтерирование боковой цепи His57 (занятость Dδ1 и Dε2 — 1,0 и 0,7), тогда как значимой нейтронной плотности у Oγ Ser195 не обнаружено. Эти данные позволяют предположить, что Oγ Ser195 депротонирован и сохраняет нуклеофильность в фермент–продуктном комплексе; дополнительно описана гидратация субсайта S1 и экзосайта I, участвующих в распознавании бивалирудина.

Узнайте, как это исследование связано с клинической практикой

Другие рецензируемые исследования в разделе «Разработка лекарственных препаратов».

• Гирудотерапия в медицине и стоматологии — Jha K et al. (2015)
• Лечение пиявками: история — Hyson J (2005)
• Гирудины азиатской медицинской пиявки Hirudinaria manillensis: те же, но другие — Lukas P et al. (2019)
• Транскриптомный анализ слюнной железы медицинской пиявки Hirudo nipponia — Lu Z et al. (2018)
• Молекулярно-динамические и фармакологические исследования вариантов гирудина Hirudinaria manillensis и Hirudo medicinalis, созданных методами белковой инженерии — Sun Y et al. (2022)
• Бесклеточный синтез варианта 1 гирудина кровососущей пиявки Hirudo medicinalis — Wüstenhagen D et al. (2020)
• Получение вариантов гирудина с помощью генно-инженерной микробной фабрики — Zhang J, Lan N (2018)
• Гирудин при гепарин-индуцированной тромбоцитопении — Lubenow N, Greinacher A (2002)
• Гирудин ослабляет диабетическую нефропатию путём ингибирования Gsdmd-опосредованного пироптоза — Han J et al. (2023)
• Гирудин как альтернативный антикоагулянт: исторический обзор — Markwardt F (2002)

Все исследования, проанализированные ASH →