Structures, Properties, and Dynamics of Intermediates in eEF2- Diphthamide Biosynthesis

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Título

Structures, Properties, and Dynamics of Intermediates in eEF2- Diphthamide Biosynthesis

Tema

PROTEINAS
ENZIMAS
SINTESIS
CELULA EUCARIOTICA
BIBLIOGRAFIA NACIONAL QUIMICA
2016

Abstract

The eukaryotic translation Elongation Factor 2 (eEF2) is an essential enzyme in protein synthesis. eEF2 contains a unique modification of a histidine (His699 in yeast; HIS) into diphthamide (DTA), obtained via 3-amino-3-carboxypropyl (ACP) and diphthine (DTI) intermediates in the biosynthetic pathway. This essential and unique modification is also vulnerable, in that it can be efficiently targeted by NAD+-dependent ADP-ribosylase toxins, such as diphtheria toxin (DT). However, none of the intermediates in the biosynthesis path is equally vulnerable against the toxins. This study aims to address the different susceptibility of DTA and its precursors against bacterial toxins. We have herein undertaken a detailed in silico study of the structural features and dynamic motion of different His699 intermediates along the diphthamide synthesis pathway (HIS, ACP, DTI, DTA). The study points out that DTA forms a strong hydrogen bond with an asparagine which might explain the ADP-ribosylation mechanism caused by the diphtheria toxin (DT). Finally, in silico mutagenesis studies were performed on the DTA modified protein, in order to hamper the formation of such a hydrogen bond. The results indicate that the mutant structure might in fact be less susceptible to attack by DT and thereby behave similarly to DTI in this respect.

Autor

Billod, Jean Marc
Saenz Méndez, Patricia
Blomberg, Anders
Eriksson, Leif A.

Fuente

Journal of Chemical Information and Modeling  v. 56, 2016. -- p. 1776-1786

Editor

ACS

Fecha

2016

Derechos

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Idioma

Inglés

Tipo

Artículo

Identificador

DOI: 10.1021/acs.jcim.6b00223

Document Item Type Metadata

Original Format

PDF
Fecha de agregación
March 15, 2017
Colección
Bibliografía Nacional Química
Tipo de Elemento
Document
Etiquetas
, , ,
Citación
Billod, Jean Marc, “Structures, Properties, and Dynamics of Intermediates in eEF2- Diphthamide Biosynthesis,” RIQUIM - Repositorio Institucional de la Facultad de Química - UdelaR, accessed July 23, 2019, http://riquim.fq.edu.uy/items/show/4565.
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