Azerbaijani
Albanian
Arabic
Armenian
Azerbaijani
Belarusian
Bengali
Bosnian
Catalan
Czech
Danish
Deutsch
Dutch
English
Estonian
Finnish
Français
Greek
Haitian Creole
Hebrew
Hindi
Hungarian
Icelandic
Indonesian
Irish
Italian
Japanese
Korean
Latvian
Lithuanian
Macedonian
Mongolian
Norwegian
Persian
Polish
Portuguese
Romanian
Russian
Serbian
Slovak
Slovenian
Spanish
Swahili
Swedish
Turkish
Ukrainian
Vietnamese
Български
中文(简体)
中文(繁體)
Journal of Advanced Research 2020-Jun

Crystal structure of Oryza sativa TDC reveals the substrate specificity for TDC-mediated melatonin biosynthesis

Yalnız qeydiyyatdan keçmiş istifadəçilər məqalələri tərcümə edə bilərlər
Giriş / Qeydiyyatdan keçin
Bağlantı panoya saxlanılır
Yuanze Zhou
Lijing Liao
Xikai Liu
Biao Liu
Xinxin Chen
Yan Guo
Chuanlong Huang
Yucheng Zhao
Zhixiong Zeng

Açar sözlər

Mücərrəd

Plant tryptophan decarboxylase (TDC) is a type II Pyridoxal-5'-phosphate-dependent decarboxylase (PLP_DC) that could be used as a target to genetically improve crops. However, lack of accurate structural information on plant TDC hampers the understanding of its decarboxylation mechanisms. In the present study, the crystal structures of Oryza sativa TDC (OsTDC) in its complexes with pyridoxal-5'-phosphate, tryptamine and serotonin were determined. The structures provide detailed interaction information between TDC and its substrates. The Y359 residue from the loop gate is a proton donor and forms a Lewis acid-base pair with serotonin/tryptamine, which is associated with product release. The H214 residue is responsible for PLP binding and proton transfer, and its proper interaction with Y359 is essential for OsTDC enzyme activity. The extra hydrogen bonds formed between the 5-hydroxyl group of serotonin and the backbone carboxyl groups of F104 and P105 explain the discrepancy between the catalytic activity of TDC in tryptophan and in 5-hydroxytryptophan. In addition, an evolutionary analysis revealed that type II PLP_DC originated from glutamic acid decarboxylase, potentially as an adaptive evolution of mechanism in organisms in extreme environments. This study is, to our knowledge, the first to present a detailed analysis of the crystal structure of OsTDC in these complexes. The information regarding the catalytic mechanism described here could facilitate the development of protocols to regulate melatonin levels and thereby contribute to crop improvement efforts to improve food security worldwide.

Keywords: Crystal structure; Melatonin biosynthesis; Substrate specificity; Tryptophan decarboxylase.

Facebook səhifəmizə qoşulun

Elm tərəfindən dəstəklənən ən tam dərman bitkiləri bazası

  • 55 dildə işləyir
  • Elm tərəfindən dəstəklənən bitki mənşəli müalicələr
  • Təsvirə görə otların tanınması
  • İnteraktiv GPS xəritəsi - yerdəki otları etiketləyin (tezliklə)
  • Axtarışınızla əlaqəli elmi nəşrləri oxuyun
  • Təsirlərinə görə dərman bitkilərini axtarın
  • Maraqlarınızı təşkil edin və xəbər araşdırmaları, klinik sınaqlar və patentlər barədə məlumatlı olun

Bir simptom və ya bir xəstəlik yazın və kömək edə biləcək otlar haqqında oxuyun, bir ot yazın və istifadə olunan xəstəliklərə və simptomlara baxın.
* Bütün məlumatlar dərc olunmuş elmi araşdırmalara əsaslanır

Google Play badgeApp Store badge