Биохимия и аналитическая биохимия

Абстрактный

Противоположные регуляторные эффекты ионов железа на каталитическую активность Nare in vitro, токсиноподобной АДФ-рибозилтрансферазы из Neisseria meningitides

Мариангела Дель Веккьо и Энрико Бальдуччи

NarE, моно-АДФ-рибозилтрансфераза, идентифицированная в Neisseria meningitidis, катализирует три ферментативные реакции. NarE переносит одну единицу АДФ-рибозы в соединения гуанидина, гидролизует НАД в никотинамиде и свободной АДФ-рибозе и сам АДФ-рибозилирует. Ранее мы показали, что NarE содержит кластер железа и серы с помощью биофизических и биохимических анализов. Наличие структурированного и стабильного кластера железа и серы необходимо для активности АДФ-рибозилтрансферазы, но не для активности НАД-гликогидролазы. Здесь мы сообщаем, что ионы железа, но не железа, стимулировали активность АДФ-рибозилтрансферазы. Напротив, ионы железа, но не железа, активировали активность НАД-гликогидролазы. Эти эффекты железа были обращены вспять, когда ферментативные реакции проводились в присутствии хелатора железа О-фенантролина. В присутствии ионов железа или железа наблюдалось увеличение Vmax как для трансферазной, так и для НАДазной активности, в то время как значение Km для НАД оставалось неизменным. Присутствие 10 мМ Fe3+ увеличивало активность АДФ-рибозилтрансферазы, когда мы мутировали остатки, не вовлеченные в кластер, в то время как было неэффективно, когда мутировали остатки, вовлеченные в кластер. Аналогичные результаты были получены с активностью НАД-гликогидролазы. Представленные здесь результаты демонстрируют, что железо, которое играет важную роль в метаболизме, может модулировать активность NarE в зависимости от его степени окисления. Это новое наблюдение может быть актуальным в контексте инфекции Neisseria meningitidis.