Initial primer synthesis of a DNA primase monitored by real-time NMR spectroscopy
Autor:in (Körperschaft)
Publikationsdatum
27.03.2024
Typ der Arbeit
Studiengang
Typ
01A - Beitrag in wissenschaftlicher Zeitschrift
Herausgeber:innen
Herausgeber:in (Körperschaft)
Betreuer:in
Übergeordnetes Werk
Journal of the American Chemical Society
Themenheft
DOI der Originalpublikation
Link
Reihe / Serie
Reihennummer
Jahrgang / Band
146
Ausgabe / Nummer
14
Seiten / Dauer
9583-9596
Patentnummer
Verlag / Herausgebende Institution
American Chemical Society
Verlagsort / Veranstaltungsort
Auflage
Version
Programmiersprache
Abtretungsempfänger:in
Praxispartner:in/Auftraggeber:in
Zusammenfassung
Primases are crucial enzymes for DNA replication, as they synthesize a short primer required for initiating DNA replication. We herein present time-resolved nuclear magnetic resonance (NMR) spectroscopy in solution and in the solid state to study the initial dinucleotide formation reaction of archaeal pRN1 primase. Our findings show that the helix-bundle domain (HBD) of pRN1 primase prepares the two substrates and then hands them over to the catalytic domain to initiate the reaction. By using nucleotide triphosphate analogues, the reaction is substantially slowed down, allowing us to study the initial dinucleotide formation in real time. We show that the sedimented protein–DNA complex remains active in the solid-state NMR rotor and that time-resolved 31P-detected cross-polarization experiments allow monitoring the kinetics of dinucleotide formation. The kinetics in the sedimented protein sample are comparable to those determined by solution-state NMR. Protein conformational changes during primer synthesis are observed in time-resolved 1H-detected experiments at fast magic-angle spinning frequencies (100 kHz). A significant number of spectral changes cluster in the HBD pointing to the importance of the HBD for positioning the nucleotides and the dinucleotide.
Schlagwörter
Fachgebiet (DDC)
500 - Naturwissenschaften und Mathematik
Veranstaltung
Startdatum der Ausstellung
Enddatum der Ausstellung
Startdatum der Konferenz
Enddatum der Konferenz
Datum der letzten Prüfung
ISBN
ISSN
0002-7863
1520-5126
1520-5126
Sprache
Englisch
Während FHNW Zugehörigkeit erstellt
Ja
Zukunftsfelder FHNW
Publikationsstatus
Unveröffentlicht
Begutachtung
Peer-Review der ganzen Publikation
Open Access-Status
Hybrid
Zitation
WU, Pengzhi, Johannes ZEHNDER, Nina SCHRÖDER, Pascal E. W. BLÜMMEL, Loïc SALMON, Fred. F. DAMBERGER, Georg LIPPS, Frédéric H.-T. ALLAIN und Thomas WIEGAND, 2024. Initial primer synthesis of a DNA primase monitored by real-time NMR spectroscopy. Journal of the American Chemical Society. 27 März 2024. Bd. 146, Nr. 14, S. 9583–9596. DOI 10.1021/jacs.3c11836. Verfügbar unter: https://doi.org/10.26041/fhnw-11917