Busca avançada
Ano de início
Entree
(Referência obtida automaticamente do Web of Science, por meio da informação sobre o financiamento pela FAPESP e o número do processo correspondente, incluída na publicação pelos autores.)

Combining Free Energy Simulations and NMR Chemical-Shift Perturbation To Identify Transient Cation-pi Contacts in Proteins

Texto completo
Autor(es):
Reis, Andre A. O. [1] ; Sayegh, Raphael S. R. [1] ; Marana, Sandro R. [1] ; Arantes, Guilherme M. [1]
Número total de Autores: 4
Afiliação do(s) autor(es):
[1] Univ Sao Paulo, Inst Quim, Dept Biochem, Av Prof Lineu Prestes 748, BR-05508900 Sao Paulo, SP - Brazil
Número total de Afiliações: 1
Tipo de documento: Artigo Científico
Fonte: JOURNAL OF CHEMICAL INFORMATION AND MODELING; v. 60, n. 2, p. 890-897, FEB 2020.
Citações Web of Science: 1
Resumo

Flexible protein regions containing cationic and aromatic side-chains exposed to solvent may form transient cation-pi interactions with structural and functional roles. To evaluate their stability and identify important intramolecular cation-pi contacts, a combination of free energy profiles estimated from umbrella sampling with molecular dynamics simulations and chemical shift perturbations (CSP) obtained from nuclear magnetic resonance (NMR) experiments is applied here to the complete catalytic domain of human phosphatase Cdc25B. This protein is a good model system for transient cation-pi interactions as it contains only one Trp residue (W550) in the disordered C-terminal segment and a total of 17 Arg residues, many exposed to solvent. Eight putative Arg-Trp pairs were simulated here. Only R482 and R544 show bound profiles corresponding to important transient cation-pi interactions, while the others have dissociative or almost flat profiles. These results are corroborated by CSP analysis of three Cdc25B point mutants (W550A, R482A, and R544A) disrupting cation-pi contacts. The proposed validation of statistically representative molecular simulations by NMR spectroscopy could be applied to identify transient contacts of proteins in general but carefully, as NMR chemical shifts are sensitive to changes in both molecular contacts and conformational distributions. (AU)

Processo FAPESP: 16/24096-5 - Simulação computacional de metaloenzimas e de proteínas flexíveis
Beneficiário:Guilherme Menegon Arantes
Linha de fomento: Auxílio à Pesquisa - Regular
Processo FAPESP: 12/00543-1 - Reconhecimento de Inibidores e Flexibilidade da Fosfatase Cdc25B
Beneficiário:Raphael Santa Rosa Sayegh
Linha de fomento: Bolsas no Brasil - Doutorado
Processo FAPESP: 16/22365-9 - Redes estruturais e dinâmica em enzimas
Beneficiário:Sandro Roberto Marana
Linha de fomento: Auxílio à Pesquisa - Regular
Processo FAPESP: 18/08311-9 - Bioquímica inorgânica computacional & computação de alta-performance
Beneficiário:Guilherme Menegon Arantes
Linha de fomento: Auxílio à Pesquisa - Regular
Processo FAPESP: 18/25952-8 - Catálise e Termoestabilidade em Enzimas: Efeitos da Oligomerização, Redes Estruturais e Dinâmica
Beneficiário:Sandro Roberto Marana
Linha de fomento: Auxílio à Pesquisa - Regular