Нуклеотиды содержащие тяжелые атомы - Галогенированные Гуанозин Нуклеотиды

Наиболее простой метод, в настоящее время используемый для решения проблемы макромолекулярного фазирования, аномальной дисперсии простой длины волны (SAD), по-прежнему предполагает внедрение тяжелых атомов в кристаллы белка. Нахождение таких производных является вторым "бутылочным горлышком" при определении 3D структуры макромолекул после, собственно, кристаллизации.

Большинство процедур мечения сосредотачивается на самом белке в стиле "проб и ошибок". Галогенированные аналоги АТФ и ГТФ, однако, предлагают альтернативный метох, рациональное включение тяжелых атомов в большое количество физиологически важных ферментов:

• In the human genome alone, estimated 5,000 to 10,000 proteins interact with ATP or GTP (protein- and nucleotide-kinases, motor proteins, chaperones... or the superfamily of GTPases, respectively).
• The incorporation of iodine or bromine allows experimental phasing for proteins with molecular weights of at least up to 50 kDa. Importantly, for MIR and MIRAS experiments, such derivatives are likely to be isomorphous with the native crystal.
• The kinetics of binding of 2'-halogenated ATP analogs to most enzymes so far investigated (including myosin, creatine kinase, hexokinase, pyruvate kinase and UMP/CMP kinase) are similar to those of non-substituted ATP.
• The complexes of 2'-halogenated GTP analogs with the GTPases p21ras or Rab5 have dissociation constants well suitable for crystallization.
• Several proteins including kinesin, non-claret disjunctional protein and TMP kinase have been crystallized with 2'-halogenated analogs.

Also check out our JBS Halo Kits, containing a selection of important Halo-ATP and Halo-GTP analogs!

Структурная биология