🚀Preprintul lui David Baker de la @UWproteindesign 👇👇 Ce face tăierea legăturilor proteice atât de dificilă încât natura a dezvoltat enzime specializate cu cofactori metalici pentru a realiza acest lucru@biorxivpreprint @ETH_en "Proiectarea computațională a proteazelor de cisteină" • Legăturile amidice din proteine au timpi de înjumătățire de sute de ani în condiții fiziologice, făcându-le mult mai stabile decât legăturile estere (cu grupuri care lasă aminele având pKa >35 față de <8 pentru esterii activați), iar proiectarea anterioară a enzimelor computaționale a avut succes doar cu substraturi esteri mici cu molecule mici activate, în loc de clivajarea energetic solicitantă a legăturilor peptidice necesară pentru proteaze. • Cercetătorii au folosit RoseTTAFold Diffusion 2 for Molecular Interfaces (RFD2-MI) pentru a proiecta proteaze de zinc pornind de la motive catalitice minime, construind un sit activ ideal cu cinci grupuri funcționale (trei reziduuri de legare de zinc H1, H2, E1, o bază catalitică E2 și o tirozină Y stabilizantă oxianion) bazate pe structuri de aminopeptidază N și astacină, realizând proiectarea bilaterală atât a proteazei, cât și a secvențelor substratului pentru a asigura poziționarea precisă a legăturii amidice țintă. • Din cele 135 de proiecte testate într-o singură rundă de proiectare, 36% au arătat activitate (14,7% pentru modelele doar Zn și 87,5% pentru modelele Zn-apă), toate designurile active fiind tăiate exact la locațiile vizate confirmate prin spectrometrie de masă; cel mai activ proiect (substratul Zn45 care despică ZnO36) a atins kcat de 0,025 ± 0,002 s⁻¹, KM de 26 ± 5 μM și kcat/KM de 900 ± 200 M⁻¹s⁻¹, reprezentând o accelerație de >10⁸ ori față de hidroliza necatalizată; Proiectele au prezentat legare de zinc cu Kd între 10⁻¹⁰ și 10⁻⁸ M, au arătat specificitate a substratului în 4 din cele 5 schele și au putut fi reprogramate pentru a corder proteina umană TDP-43 relevantă pentru boala de scindere, cu 4 variante care au obținut o clivagare de ≥80% la 5 ore. Autori: Hojae Choi și al Donald Hilvert, Samuel J. Pellock, David Baker Legătură: