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内容形式：摘要译文
乙酰辅酶A（CoA）是连接所有生命域中碳代谢与能量代谢的核心代谢中间体。乙酸与乙酰辅酶A之间的转化由三种酶促途径介导：乙酸激酶/磷酸转乙酰酶、ADP生成型乙酰辅酶A合成酶，以及AMP生成型乙酰辅酶A合成酶（Acs）。Acs酶在多种生物中发挥关键的生理作用，通常通过催化可逆的两步反应，由乙酸和ATP生成乙酰辅酶A和AMP。Syntrophus aciditrophicus SB菌株（Sa）分离自俄克拉荷马州诺曼市的污水再生设施；该菌依赖一种AMP生成型乙酰辅酶A合成酶（SaAcs1），其反应倾向于由乙酰辅酶A和AMP合成乙酸和ATP，这与此前表征的所有Acs酶均不同。这种反应偏好的起源，以及硫酯形成步骤和催化方向性的结构决定因素，仍未得到充分认识。本文报道了SaAcs1全长蛋白在腺苷酸化构象下、活性位点结合乙酰基-AMP的2.2 Å晶体结构。与研究充分的肠沙门氏菌（Salmonella enterica）Acs（SeAcs）和新型隐球菌（Cryptococcus neoformans）Acs（CnAcs）进行结构比较后发现，SaAcs1中的CoA结合环发生了位移。酶学测定证实，SaAcs1优先催化生成ATP的反应。定点诱变表明，将CoA结合环起始处的两个残基G196和T197回复为共有序列，可使该环重新定位，并使催化偏好转向AMP生成方向。综上，这些结果确立了CoA结合环以及G196和T197是决定SaAcs1反应方向偏好的主要结构因素。
关键词：AMP生成型乙酰辅酶A合成酶 · 催化方向性 · 蛋白质晶体结构 · 乙酰基-AMP中间体 · 酶学机制
原文链接：https://www.biorxiv.org/content/10.64898/2026.07.06.736832v1?rss=1