Qian Wan, Yifei Qi, Ning Yin, Luhua Lai

Παρουσίαση με θέμα: "Qian Wan, Yifei Qi, Ning Yin, Luhua Lai"— Μεταγράφημα παρουσίασης:

1 Qian Wan, Yifei Qi, Ning Yin, Luhua Lai
ΠΑΝΕΠΙΣΤΗΜΙΟ ΘΕΣΣΑΛΙΑΣ ΣΧΟΛΗ ΕΠΙΣΤΗΜΩΝ ΥΓΕΙΑΣ ΤΜΗΜΑ ΒΙΟΧΗΜΕΙΑΣ & ΒΙΟΤΕΧΝΟΛΟΓΙΑΣ Discovery of Novel Allosteric Effectors Based on the Predicted Allosteric Sites for Escherichia coli D-3-Phosphoglycerate Dehydrogenase Qian Wan, Yifei Qi, Ning Yin, Luhua Lai Ζαφρανάς Αλέξανδρος | Κοντογιάννης Θεόδωρος | Πατεργιαννάκης Ιάσων-Σπυρίδων

2 Εικόνα 1. Τεταρτοταγής δομή της αφυδρογονάσης του D-3-φωσφογλυκερικού
Εισαγωγή Εικόνα 1. Τεταρτοταγής δομή της αφυδρογονάσης του D-3-φωσφογλυκερικού

3 Εικόνα 2. Επικράτειες της PGDH
Αλλοστερικές θέσεις Εικόνα 2. Επικράτειες της PGDH

4 Δοκιμασία ενζυμικής δραστικότητας
Εικόνα 3. Χημική δομή α-κετογλουταργικού Εικόνα 4. Χημικές δομές NAD+/NADH

5 Πειράματα ανταγωνισμού ενώσεων-υποστρώματος
Συγκέντρωση ένωσης 1: 50μM Συγκέντρωση ένωσης 2: 50μM Συγκέντρωση ένωσης 3: 130μM Εικόνα 5. Συναγωνιστική και μη συναγωνιστική αναστολή ενζύμου 5

6 Αναγνώριση νέων ρυθμιστικών μορίων
Σταθερή μείωση ενεργότητας από τις ενώσεις 1 και 2 στις συγκεντρώσεις Ένωση 1: >16μΜ Ένωση 2: >1.6μΜ 170 ενώσεις δοκιμάστηκαν 3 επηρέασαν σημαντικά την ενεργότητα της PGDH Αύξηση ενεργότητας από τις ενώσεις 1 και 2 σε χαμηλές συγκεντρώσεις Ένωση 1: 64nM έως 1.6μΜ Ένωση 2: 2nM έως 64nM Εικόνα 6: Δομές των ενώσεων 1 και 2

7 Πειράματα προσδιορισμού και επιβεβαίωσης των θέσεων δέσμευσης των ενώσεων 1 και 2
Ενεργό κέντρο Θέση #1 Εικόνα 7: Απεικόνιση ενεργού κέντρου (πορτοκαλί) και θέσης δέσμευσης 1 (πράσινο).

8 Επίδραση ενώσεων στην κινητική του ενζύμου
Για συγκεντρώσεις των ενώσεων 1 και 2 από 0 έως 120μM: Μείωση της Κm Αύξηση της Kcat Αύξηση του λόγου Kcat / Km Εικόνα 8: Διαγράμματα των τιμών kcat ,Κm και kcat/Km σύμφωνα με τη συγκέντρωση των ενώσεων

9 Μελέτη SAR για τις ενώσεις 1 και 2
Για την ένωση 1 από τα 25 ανάλογα, τα 5 έδειξαν αναστολή Για την ένωση 2 από τα 25 ανάλογα, τα 2 έδειξαν αναστολή (ένωση 2.2 πιο δραστική από τη μητρική) Μελέτη αναλόγων για τις ενώσεις 1 και 2 Ενδογενής αλλοστερικός τροποποιητής: L-σερίνη Ανακάλυψη τριών νέων αλλοστερικών τροποποιητών και 7 αναλόγων τους για τη θέση 1 της PGDH

10 Μηχανισμός επίδρασης των ενώσεων στην αποτελεσματικότητα της κατάλυσης στο ενεργό κέντρο
Ενίσχυση της πρόσδεσης του υποστρώματος στη γειτονική θέση Εικόνα 9: Αναπαράσταση της ενεργότητας αλλοστερικού ενζύμου

11 Αμινοξέα ως αναστολείς της PGDH
Γλυκίνη και θρεονίνη Αναστολή του ενζύμου Eικόνα 10 : Χημικές δομές L-γλυκίνης και L-θρεονίνης

12 Ανακάλυψη τριών διαφορετικών αλλοστερικών θέσεων.
Take Home Message Οι ενώσεις 1 και 2 έχουν την ικανότητα να λειτουργούν σαν ενεργοποιητές αλλα και αναστολέις της ενεργότητας της PGDH. Ανακάλυψη τριών διαφορετικών αλλοστερικών θέσεων. Η εύρεση αλλοστερικών παραγόντων για τη PGDH φέρει νέες δυνατότητες ρύθμισης του μεταβολικού δικτύου.

13