あんばやし ルーレット的直観があんばやし ルーレット的洞察につながる
ジェニファー・ビエガス
2024 年 11 月 8 日
HHMI の調査官であんばやし ルーレットおよび化学の教授であるキャサリン ドレナンは、困難かつ広範な構造あんばやし ルーレットの問題に対処するために傑出したキャリアを費やしてきました
ハワード ヒューズ医学研究所の研究者、教授、マサチューセッツ工科大学 (MIT) のあんばやし ルーレットと化学の教授12 タンパク質に結合し、水分子を含む活性リボヌクレオチド還元酵素（RNR）のあんばやし ルーレットを原子分解能で最近決定した1).
フリーラジカルが関与する化学反応を触媒するために金属補因子を使用する金属あんばやし ルーレットの形態と機能を発見しました
優秀な科学者の家族
そこで彼は自然分娩のラマーズ法を実践した最初の医師の一人となりました
彼女はモーガンに同行してインドに行き、彼の事務助手を務めた後、コーネル大学で人類学の博士号を取得しました
母は人々に魅了され、物語への愛情を私に植え付けました
ディスレクシアと診断されました
失読症を補うために培ったスキルセットにより、私は世界クラスの構造あんばやし ルーレット者になりました
ただし、アイオワ州のスキャッターグッド フレンズ スクールで高校の科学と演劇を教える前は
生化学者のマーサ・ルートヴィヒとロウェナ・マシューズの指導を受けました
ビタミンBのあんばやし ルーレット12 タンパク質に結合
ドレナンはコバラミン（ビタミンB）のあんばやし ルーレットを決定した12) タンパク質 ( に結合)2この結晶あんばやし ルーレットは、タンパク質がBの反応性をどのように調節するかを明らかにしました12 代謝における重要な役割を可能にする補因子
「ダグは、構造あんばやし ルーレットの競争の激しい分野で成功するために、過酷である必要はないことを模範として教えました
RNR あんばやし ルーレットのリーダー。1999 年にドレナンを化学助教授として MIT に採用し、過去 25 年間彼女の共同あんばやし ルーレット者である
金属あんばやし ルーレットの形態と機能を明らかにする
ドレナンのグループはBのあんばやし ルーレットを続けています12 コバラミン依存性タンパク質とタンパク質複合体の多数のスナップショットを提供しました12あんばやし ルーレット者らは葉酸からBへのメチル転移が可能なタンパク質複合体を明らかにした12 (3彼らはBの読み込みに関与するあんばやし ルーレット的プロセスのスナップショットを取得しました12 あんばやし ルーレットに (4)、B の仕組みに関するあんばやし ルーレットデータを提供しました。12 あんばやし ルーレット補因子から光センサーに再利用できます (5).
ドレナンはラジカルを含む酵素のあんばやし ルーレットの解明にも取り組んでいますSドレナンらはラジカルSAM酵素のX線あんばやし ルーレットを明らかにした(6彼女のグループは、翻訳後修飾を含む機能を持つ SAM ファミリー メンバーのあんばやし ルーレットをさらに解明しました (7抗あんばやし ルーレット質および抗ウイルス化合物の生合成 (8, 9そしてビタミン生合成 (6, 10).
ドレナンは単核非ヘム鉄あんばやし ルーレットにも興味を持っています11「これは完全な驚きであり、新しいメカニズムの提案を作成する必要がありました
「海洋メタンのパラドックス」
ドレナンは、ニッケル鉄硫黄依存性一酸化炭素脱水素酵素 (CODH) の最初のあんばやし ルーレットの 1 つを決定しました12関連するあんばやし ルーレット複合体とともに (13アセト生成として知られるプロセスにおいて、特定の微あんばやし ルーレットが水素ガスと二酸化炭素を消費して生きる能力の基礎となる、複数の金属イオン中心の一連のスナップショットを提供した14CODH の産業利用に影響を与える発見
ドレナンと彼女のチームは、好気性の表層海洋からのメタン源として提案されている有機化合物メチルホスホネートもあんばやし ルーレットしました15この独創的な発見は、海洋メタンのパラドックスを解決したと考えられています
リボヌクレオチド還元あんばやし ルーレットにおけるラジカルベースの化学
つまり、ドレナンと彼女のチームは、RNR のメカニズムを解明することに長年の関心を持っています12これは、コバラミンを使用してラジカル化学を開始する方法を示しました (16ドレナンのチームは、高レベルのヌクレオチド デオキシアデノシン三リン酸 (dATP) がどのように RNR 活性を下方制御するかを明らかにしました (17, 18彼らはその後、アロステリック特異性の分子基盤を示すあんばやし ルーレットを提供しました(19)そしてRNR活動規制の重要性を実証した(20).
活性状態にあるRNRの原子分解能あんばやし ルーレットは長年にわたって解明されていなかった大腸菌 RNR を作成し、極低温電子顕微鏡によってそのあんばやし ルーレットを決定しました (21ラジカル移動経路で重要であると考えられている水分子の視覚化にはあんばやし ルーレットの解像度が低すぎました
彼女のIAでは、ドレナン (1水分子の視覚化を可能にする原子分解能での活性 RNR のあんばやし ルーレットの提示
「細胞のスーパーヒーロー」
ドレナンは学部教育優秀賞として MIT のエベレット・ムーア・ベイカー記念賞を受賞しました (2005)
また、ヒトのあんばやし ルーレットと細菌の RNR の違いを特定したいと考えています
ドレナンの全体的な目標は、あんばやし ルーレットがラジカル種をどのように制御して、あんばやし ルーレット自体や細胞環境に損傷を与えることなく困難な化学反応を可能にするかを理解することです
1.
メカニズムに基づく阻害剤 N でトラップされたクラス Ia リボヌクレオチド還元酵素の分解能 6 Å のクライオ EM あんばやし ルーレット3CDP。 国立 121, e2417157121 (2024). あんばやし ルーレット参照. パブメッド.
2.
タンパク質がBに結合する仕組み120 Å B の X 線あんばやし ルーレット12-メチオニン合成あんばやし ルーレットの結合ドメイン科学 266、1669–1674 (1994)。 あんばやし ルーレット参照. パブメッド.
3.
B 内での分子ジャグリングの視覚化12依存性メチルトランスフェラーゼ複合体自然 484、265–269 (2012)。 あんばやし ルーレット参照. パブメッド.
4.
標的ムターゼのコバラミン結合ドメインと複合体を形成したメタロシャペロンのあんばやし ルーレットにより、補因子送達に関する洞察が得られる国立 120, e2214085120 (2023). あんばやし ルーレット参照. パブメッド.
5.
B による遺伝子調節のあんばやし ルーレット的基盤12依存性光受容体自然 526、536–541 (2015)。 あんばやし ルーレット参照. パブメッド.
6.
ビオチン合成酵素の結晶あんばやし ルーレットS-アデノシルメチオニン依存性ラジカルあんばやし ルーレット科学 303、76–79 (2004)。 あんばやし ルーレット参照. パブメッド.
7.
ピルビン酸ギ酸リアーゼ活性化酵素によるグリシルラジカル生成のあんばやし ルーレット基盤国立 10516137–16141 (2008)あんばやし ルーレット参照. パブメッド.
8.
ブリッドウェル・ラブ他12オキセタノシン A 生合成に関与する依存性ラジカル SAM あんばやし ルーレット自然 544、322–326 (2017)。 あんばやし ルーレット参照. パブメッド.
9.
ブチロシン生合成酵素 BtrN の X 線解析により、AdoMet ラジカル化学のあんばやし ルーレットモチーフが再定義される国立 4015949–15954 (2013)あんばやし ルーレット参照.
10.
リポイルシンターゼによる硫黄挿入の結晶スナップショット国立 113、9446–9450 (2016)。 あんばやし ルーレット参照. パブメッド.
11.
シリンゴマイシン生合成における非ヘム鉄ハロゲナーゼ SyrB2 の結晶あんばやし ルーレット自然 440、368–371 (2006)。 あんばやし ルーレット参照. パブメッド.
12.
一酸化炭素で生きる: のX線あんばやし ルーレットロドスピリルム ルブルム Ni-Fe-S一酸化炭素脱水素あんばやし ルーレット国立 9811973–11978 (2001)あんばやし ルーレット参照. パブメッド.
13.
二機能性一酸化炭素脱水素あんばやし ルーレット/アセチル-CoA シンターゼの Ni-Fe-Cu 中心科学 298、567–572 (2002)。 あんばやし ルーレット参照. パブメッド.
14.
一酸化炭素脱水素あんばやし ルーレットのNiFeSクラスターの酸化還元依存的再構成イーライフ 7、e39451 (2018)。 あんばやし ルーレット参照. パブメッド.
15.
メチルホスホン酸生合成のあんばやし ルーレット基盤科学 358、1336–1339 (2017)。 あんばやし ルーレット参照. パブメッド.
16.
クラス II リボヌクレオチド還元酵素の結晶あんばやし ルーレットは、アロステリックに制御された単量体がどのように二量体を模倣するかを明らかにしますあんばやし ルーレット体 9、293–300 (2002)。 あんばやし ルーレット参照.
17.
あんばやし ルーレット的相互変換は の活性を調節します大腸菌 リボヌクレオチドレダクターゼ国立 10821046–21051 (2011)あんばやし ルーレット参照. パブメッド.
18.
dATP によるヒトリボヌクレオチド還元あんばやし ルーレットのアロステリック阻害は六量体の安定化を伴う生化学 55、373–381 (2016)。 あんばやし ルーレット参照. パブメッド.
19.
クラス Ia リボヌクレオチド還元あんばやし ルーレットにおけるアロステリック特異性制御の分子基盤大腸菌. イーライフ 5、e07141 (2016)。 あんばやし ルーレット参照. パブメッド.
20.
オリゴマー界面の破壊により、アロステリック阻害が防止されます。大腸菌 クラスIaリボヌクレオチドレダクターゼJ.バイオル。 29310404–10412 (2018)あんばやし ルーレット参照. パブメッド.
21.
リボヌクレオチド還元酵素ホロ複合体内のトラップされたラジカル移動経路のあんばやし ルーレット科学 368、424–427 (2020)。 あんばやし ルーレット参照. パブメッド.