Продукты

Механизм Mycobacterium smegmatis G (MbsG), флавин-зависимой L-лизинмонооксигеназы, был исследован в стационарных и быстрых условиях реакции с использованием первичных и растворяющих кинетических изотопных эффектов, аналогов субстрата, pH и эффектов вязкости растворителя в качестве механистических зондов.Результаты показывают, что L-лизин связывается раньше NAD(P)H, что приводит к снижению константы скорости восстановления флавина.Связывание l-лизина не влияет на скорость окисления флавина, которое происходит в одностадийном процессе без наблюдения промежуточного соединения C4a-гидропероксифлавин.Подобные эффекты были определены с несколькими аналогами субстрата.Окисление флавина не зависит от pH, в то время как профили pH kcat/Km и kred/KD для NAD(P)H демонстрируют единичные значения pKa, равные ~6,0, с повышением активности по мере снижения pH.При более низком рН фермент становится менее связанным, производя больше перекиси водорода и супероксида.Перенос гидрида частично ограничивает скорость при нейтральном pH и становится более ограничивающим при низком pH.Обратный эффект вязкости растворителя на kcat/Km для NAD(P)H наблюдался при нейтральном pH, тогда как нормальный эффект вязкости растворителя наблюдался при более низком pH.Вместе эти результаты указывают на уникальный механизм, при котором в восстановительной полуреакции происходит конформационное изменение, ограничивающее скорость и зависящее от рН, которое влияет на эффективность гидроксилирования лизина.