The hemoglobins of the cyanobacteri

The hemoglobins of the cyanobacteria Synechococcus and Synechocystis (GlbNs) are capable of spontaneous and
irreversible attachment of the b heme to the protein matrix. The reaction, which saturates the heme 2-vinyl by
addition of a histidine residue, is reproduced in vitro by preparing the recombinant apoprotein, adding ferric
heme, and reducing the iron to the ferrous state. Spontaneous covalent attachment of the heme is potentially
useful for protein engineering purposes. Thus, to explore whether the histidine–heme linkage can serve in
such applications, we attempted to introduce it in a test protein.We selected as our target the heme domain of
Chlamydomonas eugametos LI637 (CtrHb), a eukaryotic globin that exhibits less than 50% sequence identity
with the cyanobacterial GlbNs. We chose two positions, 75 in the FG corner and 111 in the H helix, to situate a
histidine near a vinyl group. We characterized the proteins with gel electrophoresis, absorbance spectroscopy,
andNMR analysis. Both T111H and L75H CtrHbs reacted upon reduction of the ferric starting material containing
cyanide as the distal ligand to the iron.With L75H CtrHb, nearly complete (N90%) crosslinking was observed to
the 4-vinyl as expected fromthe X-ray structure of wild-type CtrHb. Reaction of T111H CtrHb also occurred at the
4-vinyl, in a 60% yield indicating a preference for the flipped heme orientation in the starting material. The work
suggests that the His–heme modification will be applicable to the design of proteins with a non-dissociable
heme group.

ผลลัพธ์ (ไทย) 1:

Hemoglobins ของ cyanobacteria Synechococcus และ Synechocystis (GlbNs) มีความสามารถในการอยู่ และให้แนบของ b heme กับเมทริกซ์โปรตีน ปฏิกิริยา ซึ่ง saturates 2-ไวนิล heme ด้วยเพิ่มของตกค้างเป็น histidine คือทำซ้ำใน โดยเตรียม apoprotein recombinant เพิ่มเฟอร์heme และเหล็กที่ลดลงการเหล็ก แนบอยู่ covalent ของ heme เป็นอาจมีประโยชน์สำหรับโปรตีนวิศวกรรมวัตถุประสงค์ ดังนั้น การสำรวจ ว่าเชื่อมโยง histidine – heme สามารถให้บริการในโปรแกรมประยุกต์ดังกล่าว เราพยายามแนะนำในการทดสอบโปรตีน เราเลือกเป็นเป้าหมายของ heme โดเมนของChlamydomonas eugametos LI637 (CtrHb), globin eukaryotic ที่จัดแสดงน้อยกว่า 50% ลำดับรหัสประจำตัวมี cyanobacterial GlbNs เราเลือกสองตำแหน่ง 75 ใน FG และ 111 ในเกลียว H ไปแล้วhistidine ใกล้กลุ่มไวนิล เราลักษณะโปรตีน ด้วยเจล electrophoresis, absorbance กandNMR วิเคราะห์ T111H และ L75H CtrHbs ปฏิกิริยาที่เกิดขึ้นเมื่อลดการเฟอร์เริ่มต้นวัตถุดิบที่ประกอบด้วยไซยาไนด์เป็นลิแกนด์กระดูกกับเหล็ก มี L75H CtrHb, crosslinking (N90%) เกือบทั้งหมดถูกตรวจสอบเพื่อ4-ไวนิล ตามจากโครงสร้างของป่าชนิด CtrHb. ปฏิกิริยาของ T111H CtrHb เอ็กซ์เรย์ยังเกิดขึ้นในการ4-ไวนิล ผลตอบแทน 60% ที่ระบุสำหรับการวางแนวของ heme พลิกในวัสดุเริ่มต้น การทำงานแนะนำว่า การเปลี่ยนแปลงของพระองค์ – heme จะใช้กับการออกแบบของโปรตีนด้วยที่ไม่ใช่-dissociableกลุ่ม heme

ผลลัพธ์ (ไทย) 3:

ส่วนอายุของต้นกล้า และ synechocystis ซินโคคอคคัส ( glbns ) มีความสามารถในธรรมชาติและสิ่งที่แนบมาไม่ได้
ของบีฮีมกับโปรตีนเมตริกซ์ ปฏิกิริยา ซึ่ง saturates ที่ท่าน 2-vinyl โดย
เพิ่มของฮิสติดีนตกค้าง คือ การขยายพันธุ์ในหลอดทดลองโดยเตรียมโพโปรตีนรีคอมบิแนนท์เพิ่มเฟอร์
ฮีม และลดเหล็กสภาพเหล็ก .เอกสารแนบการโดยธรรมชาติของฮีมอาจมีประโยชน์สำหรับวัตถุประสงค์
วิศวกรรมโปรตีน ดังนั้น เพื่อสำรวจว่า ฮีมีน–การเชื่อมโยงสามารถใช้โปรแกรมดังกล่าวใน
เราพยายามที่จะแนะนำในการทดสอบโปรตีน เราเลือกเป็นเป้าหมายของเรามากกว่าโดเมนของ
คลาไมโดโมแนส eugametos li637 ( ctrhb ) , eukaryotic โกลบินที่จัดแสดงน้อยกว่า 50% ลำดับเอกลักษณ์
ด้วยระบบยู glbns . เราเลือกสองตำแหน่ง 75 ในมุมและ FG 111 ใน H เกลียว เพื่อตั้งเป็น
เมื่อใกล้กลุ่มไวนิล เราลักษณะโปรตีนกับ gel electrophoresis การวิเคราะห์การดูดกลืนแสง , ี ,
andnmr . และเมื่อทั้ง t111h l75h ctrhbs ปฏิกิริยาการลดลงของวัสดุเฟอร์เริ่มประกอบด้วย
ไซยาไนด์เป็นลิแกนด์ส่วนปลายของเหล็ก กับ ctrhb l75h ,เกือบจะเสร็จ ( 90 % ) อย่างไรก็ตามพบ
4-vinyl ตามคาดจากเอกซเรย์โครงสร้างของ ctrhb . ปฏิกิริยาของ t111h ctrhb ยังเกิดขึ้นที่
4-vinyl ใน 60 เปอร์เซ็นต์ที่ระบุการตั้งค่าสำหรับพลิกฮีมปฐมนิเทศเริ่มในวัสดุ งาน
เห็นว่าของเขา–ท่านจะสามารถใช้กับการปรับเปลี่ยนการออกแบบของโปรตีนที่ไม่ dissociable
มากกว่ากลุ่ม