大酶复合物上共价和非共价中间体的光谱鉴定和表征是现代酶学中一个令人兴奋和具有挑战性的领域。大肠杆菌
丙酮酸脱氢酶多酶复合物 (PDHc) 由酶组分和辅酶的多个拷贝组成,将
丙酮酸氧化脱羧为乙酰
辅酶 A,并且是将糖酵解与
三羧酸循环联系起来的碳代谢的核心。在早期研究的基础上,我们假设 E1p 成分的动态区域在底物与
硫胺二
磷酸 (ThDP) 结合后经历无序转变,在调节 PDHc 的催化循环中起关键作用。为了验证我们的假设,我们在 E1p 组件上对 ThDP 结合的共价中间体进行了动力学表征,和 PDHc 中 E2p 组分上的
硫辛酰胺结合的共价中间体及其具有破坏的活性位点环的变体。我们的结果表明,第一个共价预脱羧中间体 C2α-乳
硫胺二
磷酸 (LThDP) 的形成是最终形成乙酰
辅酶 A 的一系列步骤的限速。活性中心环中的取代产生的变体的 LThDP 形成率降低了 900 倍,这表明这些扰动直接影响了共价催化。在组装到