Nat Commun | 中国科学技术大学阮科团队与合作者系统解析人源鸟苷酸激酶的催化机制

该研究系统解析了人源鸟苷酸激酶（GMPK）的催化机制及其底物依赖的构象变化特征。背景方面，GMPK是催化GMP向GDP转移磷酸基的唯一已知酶，在GDP合成中具有不可替代的作用，且与ALK阳性的非小细胞肺癌的生长及耐药性相关。研究目的是通过解析不同底物结合状态下GMPK的高分辨率晶体结构，结合酶动力学实验，阐明其识别底物与催化磷酸转移的分子机制。研究结果表明，GMPK采用随机有序机制结合GMP与ATP，优先结合GMP诱导构象变化，进而促进ATP结合位点的形成，并采用缔合机制催化可逆的磷酸转移反应。该研究为未来设计靶向GMPK不同构象状态的特异性化学探针奠定了坚实基础。