底物抑制对高蛋白稳定性施加适应度惩罚
摘要：蛋白质只具有中等稳定性。长期以来，人们一直争论的是这种稳定性范围是否仅仅是由于中性漂移导致了稳定性降低，还是也存在着对超过稳定性的净化选择 - 迄今为止尚未发现实验证据支持这一点。在这里，我们展示了大肠杆菌必需酶腺苷酸激酶活性点之外的突变会导致依赖于稳定性的底物对AMP的抑制增加，从而在高稳定性下损害整体酶活性。这种抑制不仅会在过量底物存在的情况下导致重大的适应度缺陷，也会在生理条件下产生适应度缺陷。在这种情况下，底物抑制导致易受抑制突变体在静止期间AMP的不同积累。此外，我们还展示了通过Adk的通量变化可以准确描述适应度效应的变化。综上所述，这些数据表明，选择反对底物抑制以及过度稳定可能导致现代蛋白质观察到的狭窄的最佳稳定性范围。
作者：Bharat V. Adkar, Sanchari Bhattacharyya, Amy I. Gilson, Wenli Zhang, Eugene I. Shakhnovich
论文ID：1812.07430
分类：Biomolecules
分类简称：q-bio.BM
提交时间：2022-10-12