Structure Determination of Viscotoxin A1, Tendamistat and Tri Peptidyl peptidase-I

Die vorliegende Arbeit beschreibt sowohl die Methoden, die benutzt wurden, um die Kristallstrukturen der genannten Proteine mithilfe von experimenteller Phasenbestimmung zu lösen, als auch eine Analyse ihrer Struktur.Viscotoxin gehört zur Familie der α- und β-Thionine, die zytotoxische Aktivität aufweist und biologische Membrane aufbrechen kann. The 1,25Å Kristallstruktur von Viscotoxin A1 wurde mithilfe des anomalen Signales der Schwefelatome per SAD ("single wavelength anomalous scattering") mit Daten von einer Drehanodenanlage gelöst. Viscotoxin A1 weist wie viele Viscotoxine die für Thionine typische Tertiärstruktur auf. Eine positiv geladene Tasche, die ein funktionell essentielles Phosphation bindet, fehlt in der Struktur von Viscotoxin A1 wegen einer wahrscheinlichen Fehlordnung. Moleküe der asymmetrischen Einheit bilden Dimere. A1-Kristalle haben einen höheren Lösemittelanteil als andere Viscotoxinstrukturen und bilden einen Lösemittelkanal entlang der 43-Achse.Tendamistat gehört zur Familie der mikrobialen Amylaseinhibitoren. Die 1.5Å Kristallstruktur von Tendamistat wurde mithilfe von SAD gelöst. Dazu wurde das extrem schwache anomale Signal der Schwefelatome mit einer Drehanode gemessen. Tendamistat hat eine Immunoglobulin-ähnliche Tertiärstruktur. Tendamistatmoleküe bilden in der asymmetrischen Einheit einen linearen Tetramer. Man stellt nur kleine Unterschiede in der Hauptkette von Tendamistat im Vergleich zu vormals bestimmten Kristallstrukturen fest. In der Konformation von Seitenketten, die an der Amylaseinhibition beteiligt sind, beobachtet man hingegen Unterschiede. Aufgrund seiner hohen Kristallsymmetrie und dem extrem schwachen anomalen Signal kann Tendamistat als Testkristall genutzt werden, um kristallographische Instrumente zu kalibrieren und Probleme zu erkennen.Die spätinfantile neuronale Ceroid-Lipofuszinose, eine tödliche neurodegenerative Kinderkrankheit wird durch eine Mutation im tpp1-Gen ausgelöst, welches TPP1 kodiert. Kristalle der voll glukosilierten Vorstufe von TPP1 traten unter Bedingungen auf, die einen partiellen autokatalytischen Schnitt zwischen dem Prosegment und der katalystischen Domäne vermuten lassen. Die Struktur von TPP1 wurde mittels MAD ("multiple-wavelength anomalous dispersion") mit einem Selenomethioninderivat gelöst. Die Röntgen-kristallographische Analyse bei einer Auflösung von 2.35Å ergab eine globuläre Struktur mit einer Subtilisin-ähnlichen Faltung, einer S475-E272-D360 katalytischen Triade und einer oktaedrisch koordinierten Ca2+ Bindestelle, die charakteristische Eigenschaften der S53 Familie der sedolisinartigen Peptidasen sind. Im Gegensatz zu anderen S53 Peptidasen weist die TPP1 Struktur sterische Einschränkungen an der P4 Substrattasche auf, welche erklärt, weswegen TPP1 Tripeptide vorzugsweise vom unsubstituierten Aminoende her schneidet.

Author dc:creator

• Pal, Aritra

Contributors dc:contributor

• Sheldrick, George M. Prof. Dr.
• Ficner, Ralf Prof. Dr.
• Einsle, Oliver Prof. Dr.

• 570 Biowissenschaften, Biologie
• Biologie
• Vistotoxin Tendamistat Kristallstruktur Phasenbestimmung
• Vistotoxin
• Tendamistat
• crystal structure
• SAD phasing
• 42.13
• 35.25
• WF 100: Methoden {Molekularbiologie, Gentechnologie}

Licence

• https://webdoc.sub.gwdg.de/diss/copyr_diss.html

Language dc:language

eng

Identifier

https://dx.doi.org/10.53846/goediss-285
urn:nbn:de:gbv:7-webdoc-1913-5
webdoc-1913
606105441

OAI identifier oai:identifier

oai:ediss.uni-goettingen.de:11858/00-1735-0000-0006-AD0E-0