设计了一种31个残基的肽(Art-Est),通过组
氨酸催化牛胰
多肽α-螺旋的溶剂暴露面上催化对
硝基苯酯的
水解。NMR光谱表明Art-Est在溶液中采用了稳定的3维结构。Art-Est是一种有效的催化剂,其二级速率常数高达0.050 M(-1)s(-1)。Art-Est的活性是His-22亲核性提高的结果,由于与His-18和带正电的Arg-25和Arg-26相互作用,pK(a)值降低了5.5。 。质谱和NMR光谱证实,Art-Est催化的对
硝基苯基酯
水解是通过酰基酶中间体进行的。溶剂动力学同位素效应为1。图8表明酰基中间体之前的过渡态通过与His-18的质子化侧链的相互作用而稳定,并表明了与通常对天然
酯酶观察到的反应机理相似的反应机理。涉及两个具有不同pK(a)值的组
氨酸残基的反应导致反应速率对溶液pH的钟形依赖性。Art-Est的催化行为表明,所设计的微型酶可以通过透明的机制起作用,