The study of interactions between FAD - flavin adenine dinucleotide and histidine

• Autorzy: Sabara D.

Warianty tytułu

PL

Badanie oddziaływań pomiędzy FAD - dinukleotydem flawinoadeninowym a histydyną

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

W pracy opisano badania oddziaływań pomiędzy dinukleotydem flawinoadeninowym a histydyną. Jeden z aminokwasów - histydyna odgrywa ważną rolę w oddziaływaniu z dinukleotydem flawinoadeninowym znajdującym się w centrum aktywnym oksydazy glukozowej (GOD). Teoria potwierdza istnienie dwóch konformacji dinukleotydu flawinoadeninowego; zamkniętej, w której pierścienie adeninowy i izoaloksazynowy reagują ze sobą oraz otwartej - liniowej. Tworzenie kompleksu pomiędzy FAD a histydyną zbadano metodami fluorescencyjnymi oraz przy użyciu optymalizacji komputerowej w celu zdefiniowania parametrów wiązania wodorowego (AM1, PM3). Określenie możliwych interakcji i konfiguracji molekuł zostało wsparte fluorescencyjnymi pomiarami czasów życia oraz wyliczeniem energii Gibbsa powstałego kompleksu.

EN

In view of the fact that one of the amino acids, histidine, performs an important role in the interactions with flavin adenine dinucleotide (FAD) in the catalytic center of glucose oxidase (GOD), we performed an investigation if interactions between FAD and histidine. The theoretical approach indicates the stacked conformation of FAD, in which the isoalloxazine and adenine ring couple with each other, and an extended - unstacked conformation. Formation of the complex was studied using fluorescence method and computer modeling in order to define the geometrical parameters of the hydrogen bond formation by means of the semi-empirical method (AM1, PM3). The possible distances, angles and stretch vibrations were supported by fluorescence lifetime decay and the Gibbs free energy of the complex.

Słowa kluczowe

PL

dinueklotyd flawinoadeninowy; histydyna; oksydaza glukozowa (GOD); metoda fluorescencyjna; optymalizacja komputerowa; energia Gibbsa

EN

flavin adenine dinucleotide; histidine; glucose oxidase (GOD); fluorescence method; computer modelling; Gibbs free energy

• Wydawca: Wydawnictwo Politechniki Łódzkiej
• Czasopismo: Zeszyty Naukowe. Chemia Spożywcza i Biotechnologia / Politechnika Łódzka
• Rocznik: 2008
• Tom: Z. 72
• Strony: 63--71
• Opis fizyczny: Bibliogr. 8 poz.

Twórcy

autor

Sabara D.

• Instytut Podstaw Chemii Żywności, Wydział Chemii Spożywczej i Biotechnologii, Politechnika Łódzka

Bibliografia

• [1] Hung-Wing Li, Yeung E.S.: Single-molecule dynamics of conformational changes in flavin adenine dinucleotide. Journal of Photochemistry and Photobiology A: Chemistry, 172, 73-79, (2005).
• [2] Drossier P., Holzer W., Penzkofer A., Hegemann P.: Fluorescence quenching of riboflavin in aqueous solution by methionin and cystein. Chemical Physics, 286, 409-420, (2003).
• [3] Kowalska A., Gyugos M., Szego D., Lopez Pineda A., Ayala D., Xu Y., Hughes N., Tito A., Jablonska J.: The thermal scanning fluorescence study on the conformational stability of glucose oxidase (GOD) from Aspergillus niger. Scientific Bulletin of the Technical University of Lodz: Food Chemistry and Biotechnology, Vol. 71, No. 1008, (2007).
• [4] Wahl P., Auchet J.C., Visser A.J.W.G., Muller, F.: Time resolved fluorescence of flavin adenine dinucleotide. FEES Lett., 44, (1974).
• [5] van den Berg P.A.W., Widengren J., Hink M.A., Rigler R., Visser A.J.W.G.: Fluorescence correlation spectroscopy of flavins and flavoenzymes: photochemical and photophysical aspects. Spectrochim. Acta Part A, 57, 2135-2144, (2001).
• [6] Chosrowjan H., Taniguchi S., Malaga N., Tanaka F., Visser A.J.W.G.: The stacked flavin adenine dinucleotide conformation in water is fluorescent on picosecond scale. Chem. Phys. Lett., 378, 354-358, (2003).
• [7] Paczkowski J.: Fotochemia polimerów teoria i zastosowanie. UMK, Toruń, 39, (2003).
• [8] Atkins P., De Paula J.: Atkin's Physical Chemistry, 8th ed. Oxford University Press. 634, (2006).