Enzym-Substrat-Erkennung in katalysierten Proteinfaltungsreaktionen

Abstract

Der Proteinfaltungshelfer SlyD(1-165) (SlyD*) aus E. coli zeigt sowohl PPIase- als auch Chaperonaktivität. Die thermodynamische Stabilität wurde mit Hilfe harnstoffinduzierter Entfaltungsübergänge und Amidprotonenaustauschexperimenten untersucht; sie wird durch die beiden individuellen Domänen (FKBP- und IF-Domäne) in SlyD* bestimmt. Ein hoch affines Metallbindemotiv, welches für extreme Stabilisierung sorgt, wurde in den zu SlyD homologen FKBPs als einzigartige neue strukturelle und funktionelle Einheit gefunden. Als Chaperon bindet SlyD* entfaltete, teilweise gefaltete und aggregationsanfällige Proteine über die IF-Domäne. Die PPIase-Funktion wurde über Echtzeit-NMR-Messungen während der Rückfaltung der RNase T1 (S54G/P55N) verfolgt. Die Interaktionsseiten während der Katalyse der Prolylisomerisierung wurden sowohl auf Enzymebene als auch auf Substratebene charakterisiert. Das Rückgrat des transienten Faltungsintermediates konnte in einem 5-stündigen 3D BEST-HNCA zugeordnet werden.