Carbonic Anhydrase: Evolution of the Zinc Binding Site by Nature and by Design

Accounts of Chemical Research

Volumn 29, Issue 7, 1996, Pages 331-339

  Christianson, David W ^a,c,d   Fierke, Carol A ^b,e,f,g,h  

^a UNIVERSITY OF PENNSYLVANIA   (United States)

^b DUKE UNIVERSITY MEDICAL CENTER   (United States)

^c HARVARD UNIVERSITY   (United States)

^d OFFICE OF NAVAL RESEARCH   (United States)

^e BRANDEIS UNIVERSITY   (United States)

^f PENNSYLVANIA STATE UNIVERSITY   (United States)

^g DUKE UNIVERSITY SCHOOL OF MEDICINE   (United States)

^h DUKE CANCER INSTITUTE   (United States)

Author keywords

[No Author keywords available]

Indexed keywords

EID: 0000726701     PISSN: 00014842     EISSN: None     Source Type: Journal    
DOI: 10.1021/ar9501232     Document Type: Article

References (89)

1. Stadie, W. C.; O'Brien, H. J. Biol. Chem. 1933, 103, 521-529.
2. Meldrum, N. U.; Roughton, F. J. W. J. Physiol. 1933, 80, 113-142.
3. Tashian, R. E. Adv. Genet. 1982, 30, 321-356.
4. Hewett-Emmett, D.; Tashian, R. E. Mol. Phylogenet. Evol. 1996, 5, 50-77.
5. Coleman. J. E. J. Biol. Chem. 1967, 242, 5212-5219.
6. Bertini, I.; Luchinat, C. Acc. Chem. Res. 1983, 16, 272-279.
7. Silverman, D. N.; Lindskog, S. Acc. Chem. Res. 1988, 21, 30-36.
8. Lindskog, S.; Liljas, A. Curr. Opin. Struct. Biol. 1993, 3, 915-920.
9. Silverman, D. N. Methods Enzymol. 1995, 249, 479-503.
10. Liljas, A.; Kannan, K. K.; Bergsten. P.-C.; Waara, L; Fridborg, K.; Strandberg, B.; Carlbom, U.; Jarup, L.; Lovgren, S.; Petef, M. Nature New Biol. 1972, 235, 131-137.
11. Krueger, N. X.; Saito, H. Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 1992, 89, 7417-7421.
12. Barnea, G.; Silvennoinen, O.; Shaanan, B.; Honegger, A. M.; Canoll, P. D.; D'Eustachio, P.; Morse, B.; Levy, J. B.; LaForgia, S.; Huebner, K.; Musacchio, J. M.; Sap, J.; Schlessinger, J. Mol. Cell. Biol. 1993, 13, 1497-1506.
13. Levy, J. B.; Cannol, P. D.; Silvennoine, O.; Barnea, G.; Morse, B.; Honegger, A. M.; Haung, J,-T.; Cannizzaro, L. A.; Park, S.-H.; Druck, T.; Huebner, K.; Sap, J.; Ehrlich, M.; Musacchio, J. M.; Schlessinger, J. J. Biol. Chem. 1993, 268, 10573-10581.
14. Barford, D.; Jia, Z.; Tonks, N. K. Nature Struct. Biol. 1995, 2, 1043-1053.
15. Peles, E.; Nativ, M.; Campbell, P. L.; Sakurai, T.; Martinez, R.; Lev, S.; Clary, D. O.; Schilling, J.; Barnea, G.; Plowman, G. D.; Grumet, M.; Schlessinger, J. Cell 1995, 82, 251-260.
16. Lindskog, S. In Zinc Enzymes; Bertini, I., Luchinat, C., Maret, W., Zeppezauer, M., Eds.; Birkhauser: Boston, 1986; pp 307-316.
17. Eriksson, A. E.; Liljas, A. Proteins: Struct., Funct. Genet. 1993, 16, 29-42.
18. Alexander, R. S.; Nair, S. K.; Christianson, D. W. Biochemistry 1991, 30 11064-11072.
19. Fierke, C. A.; Calderone, T. L.; Krebs, J. F. Biochemistry 1991, 30, 11054-11063.
20. Nair, S. K.; Calderone, T. L.; Christianson, D. W.; Fierke, C. A. J. Biol. Chem. 1991, 266, 17320-17325.
21. Nair, S. K.; Christianson, D. W. Biochemistry 1993, 32, 4506-4514.
22. Krebs, J. F.; Rana, F.; Dluhy, R. A.; Fierke, C. A. Biochemistry 1993, 32, 4496-4505.
23. Nair, S. K.; Krebs, J. F.; Christianson, D. W.; Fierke, C. A. Biochemistry 1995, 34, 3981-3989.
24. Merz, K. M. J. Mol. Biol. 1990, 214, 799-802.
25. Liang, J.-Y.; Lipscomb, W. N. Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 1990, 87, 3675-3679.
26. Merz, K. M. J. Am. Chem. Soc. 1991, 113, 406-411.
27. Williams, T. J.; Henkens, R. W. Biochemistry 1985, 24, 2459-2462.
28. Bertini, T.; Luchinat, C.; Monnanni, R.; Roelens, S., Moratal. J. M. J. Am. Chem. Soc. 1987, 109, 7855-7856.
29. Riepe, M. E.; Wang, J. H. J. Biol. Chem. 1968, 243, 2779-2787.
30. Simonsson, I.; Jonsson B.-H.; Lindskog, S. Biochem. Biophys. Res. Commun. 1982, 108, 1406-1412.
31. Nair, S. K.; Ludwig, P. A.; Christianson, D. W. J. Am. Chem. Soc. 1994, 116, 3659-3660.
32. Hakansson, K.; Carlsson, M.; Svensson, L. A.; Liljas, A. J. Mol. Biol. 1992, 227, 1192-1204.
33. Liljas, A.; Håkansson, K.; Jonsson, B. H.: Xue, Y. Eur. J. Biochem. 1994, 219, 1-10.
34. Lindahl, M.; Svensson, L. A.; Liljas, A. Proteins: Struct., Funct. Genet. 1993, 15, 177-182.
35. Håkansson, K.; Wehnert, A. J. Mol. Biol. 1992, 228, 1212-1218.
36. Xue, Y.; Liljas, A.; Jonsson, B.-H. Proteins: Struct., Funct. Genet. 1993, 17, 93-106.
37. Nair, S. K.; Christianson, D. W. Eur. J. Biochem. 1993, 213, 507-515.
38. Jonsson, B. M; Hakansson, K.; Liljas, A. FEBS Lett. 1993, 322, 186-190.
39. Krebs, J. F.; Ippolito, J. A.; Christianson, D. W.; Fierke, C. A. J. Biol. Chem. 1993. 268, 27458-27466.
40. Liang, Z.; Xue, Y.; Behravan, G.; Jonnson, B.-H.; Lindskog, S. Eur. J. Biochem. 1993, 211, 821-827.
41. Steiner, H.; Jonsson, B.-H.; Lindskog, S. Eur. J. Biochem. 1975, 59, 253-259.
42. Tu, C. K; Silverman, D. N.; Foreman, C.; Jonsson, B.-H.; Lindskog, S. Biochemistry 1989, 28, 7913-7918.
43. Krebs, J. F.; Fierke, C. A.; Alexander, R. S.; Christianson, D. W. Biochemistry 1991, 30, 9153-9160.
44. Nair, S. K.; Christianson, D. W. J. Am. Chem. Soc. 1991, 113, 9455-9458.
45. Taoka, S.; Tu, C.; Kistler, K. A.; Silverman; D. N. J. Biol. Chem. 1994, 269, 17988-17992.
46. Engstrand, C.; Johnson, B. H.; Lindskog, S, Eur. J. Biochem. 1995, 229, 696-702.
47. Jewell, D. A.; Tu, C.; Paranawithana, S. R.; Tanhauser, S. M.; LoGrasso, P. V.; Laipis, P. J.; Silverman, D. N. Biochemistry 1991, 30, 1484-1490.
48. Heck, R. W.; Tanhauser, S. M.; Manda, R.; Tu, C. K.; Laipis, P. J.; Silverman, D. N. J. Biol. Chem. 1994, 269, 24742-24746.
49. Boriack-Sjodin, P. A.; Heck, R. W.; Laipis, P. J.; Silverman, D. N; Christianson, D. W. Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 1995, 92, 10955-10959.
50. Silverman, D. N.; Tu, C.; Chen, X.; Tanhauser, S. M.; Kresge, A. J.; Laipis, P. J. Biochemistry 1993, 32, 10757-10762.
51. Tainer, J. A.; Roberts, V. A.; Getzoff, E. D. Curr. Opin. Biotechnol. 1992, 3, 378-387.
52. Regan, L. Trends Biochem. Sci. 1995, 20, 280-285.
53. Christianson, D. W. Adv. Protein Chem. 1991, 42, 281-355.
54. Higaki, J. N.; Fletterick, R. J.; Craik, C. S. Trends Biochem. Sci. 1992, 17, 100-104.
55. Klemba, M.; Gardner, K. H.; Marino, S.; Clarke, N. D.; Regan, L. Nature Struct. Biol. 1995, 2, 368-373.
56. Elling, C. E.; Nielsen, S. M.; Schwartz, T. W. Nature 1995, 374, 74-77.
57. Müller, H. N.; Skerra, A. Biochemistry 1994, 33, 14126-14135.
58. McGrath, M. E.; Haymore, B. L.; Summers, N. L.; Craik, C. S.; Fletterick, R. J. Biochemistry 1993, 32, 1914-1919.
59. Browner, M. F.; Hackos, D.; Fletterick, R. J. Nature Struct. Biol. 1994, 1, 327-333
60. Hellinga, H. W.; Richards, F. M. J. Mol. Biol. 1991, 222, 763-785.
61. Hellinga, H. W.; Caradonna, J. P.; Richards, F. M. J. Mol. Biol. 1991, 222, 787-803.
62. Lindskog, S.; Nyman, P. O. Biochim. Biophys. Acta 1964, 85, 462-474.
63. Kiefer, L. L.; Krebs, J. F.; Paterno, S. A.; Fierke, C. A. Biochemistry 1993, 32, 9896-9900.
64. Thompson, R. B.; Jones, E. R. Anal. Chem. 1993, 65, 730-734.
65. Kiefer, L. L.; Paterno, S. A.; Fierke, C. A. J. Am. Chem. Soc. 1995, 117, 6831-6837.
66. Pearson, R. G. J. Am. Chem. Soc. 1963 85, 3533-3539.
67. Ponder, J. W.; Richards, F. M. J. Mol. Biol. 1987, 193, 775-791.
68. Christianson, D. W.; Alexander, R. S. J. Am. Chem. Soc. 1989, 111, 6412-6419.
69. Chakrabarti, P. Protein Eng. 1990, 4, 49-56.
70. Chakrabarti, P. Protein Eng. 1990, 4, 57-63.
71. Chakrabarti, P. Biochemistry 1989, 28, 6081-6085.
72. Alexander, R. S.; Kiefer, L. L.; Fierke, C. A.; Christianson, D. W. Biochemistry 1993, 32, 1510-1518.
73. Ippolito, J. A.; Nair, S. K.; Alexander, R. S.; Kiefer, L. L.; Fierke, C. A.; Christianson, D. W. Protein Eng. 1995, 8, 975-980.
74. Kiefer, L. L.; Ippolito, J. A.; Fierke, C. A.; Christianson, D. W. J. Am. Chem. Soc. 1993, 115, 12581-12582.
75. Kiefer, L. L.; Fierke, C. A. Biochemistry 1994, 33, 15233-15240.
76. Ippolito, J. A.; Christianson, D. W. Biochemistry 1994, 33, 15241-15249.
77. Merkle, D. L., Schmidt, M. H.; Berg, J. M. J. Am. Chem. Soc. 1991, 113, 5450-5451.
78. Klemba, M.; Regan, L. Biochemistry 1995, 34, 10094-10100.
79. Bertini, I.; Luchinat, C.; Rosi, M.; Sgamellotti, A.; Tarantelli, F. Inorg. Chem. 1990, 29, 1460-1463.
80. Fersht, A. R. Enzyme Structure and Mechanism, 2nd ed.; W. H. Freeman & Co.: New York, 1985; pp 83-85.
81. Thorp, H. H. Inorg. Chem. 1992, 31, 1585-1588.
82. Xiang, S. B.; Short, S. A.; Wolfenden, R.; Carter, C. W. Biochemistry 1996, 35, 1335-1341.
83. Cotton, F. A.; Wilkinson, G. Advanced Inorganic Chemistry, 5th ed.; John Wiley & Sons: New York, 1988; pp 597-599.
84. Ippolito, J. A.; Christianson, D. W. Biochemistry 1993, 32, 9901-9905.
85. Ippolito, J. A.; Baird, T. T.; McGee, S. A.; Christianson, D. W.; Fierke, C.A. Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 1995, 92, 5017-5021.
86. Lesburg, C. A.; Christianson, D. W. J. Am. Chem. Soc. 1995, 117, 6838-6844.
87. Huang, C.-c.; Lesburg, C. A.; Kiefer, L. L.; Fierke, C. A.; Christianson, D. W. Biochemistry 1996, 35, 3439-3446.
88. Berg, J. M.; Merkle, D. L. J. Am. Chem. Soc. 1989, 111, 3759-3761.
89. Kraulis, P. J. J. Appl. Crystallogr. 1991, 24, 946-950.