Structural aspects of activation pathways of aspartic protease zymogens and viral 3C protease precursors

Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America

Volumn 96, Issue 20, 1999, Pages 10968-10975

  Khan, Amir R ^a,b   Khazanovich Bernstein, Nina ^a   Bergmann, Ernst M ^a   James, Michael N G ^a  

^a UNIVERSITY OF ALBERTA   (Canada)

^b HARVARD UNIVERSITY   (United States)

Author keywords

[No Author keywords available]

Indexed keywords

ASPARTIC PROTEINASE; CHYMOTRYPSIN; ENZYME PRECURSOR; GASTRICSIN; PEPSIN A; SERINE PROTEINASE; SUBTILISIN; VIRUS ENZYME;

CATALYSIS; CONFERENCE PAPER; ENZYME ACTIVATION; ENZYME ACTIVE SITE; ENZYME CONFORMATION; ENZYME STRUCTURE; ENZYME SUBSTRATE COMPLEX; HUMAN; NONHUMAN; PICORNAVIRUS; PRIORITY JOURNAL; PROTEIN DEGRADATION; PROTEIN DOMAIN; STEREOCHEMISTRY;

BACTERIA (MICROORGANISMS); PICORNAVIRIDAE;

EID: 0033613233     PISSN: 00278424     EISSN: None     Source Type: Journal    
DOI: 10.1073/pnas.96.20.10968     Document Type: Article

References (66)

1. Neurath, H. (1957) in Advances in Protein Chemistry XII, eds. Anfinsen, C. B., Jr., Anson, M. L., Bailey, K. & Edsall, J. T. (Academic, New York), pp. 319-386.
2. Sauter, N. K., Mau, T., Rader, S. D. & Agard, D. A. (1998) Nat. Struct. Biol. 5, 945-950.
3. Khan, A. R. & James, M. N. G. (1998) Protein Sci. 7, 815-836.
4. Davie, E. W., Fujikawa, K. & Kisiel, W. (1991) Biochemistry 30, 10363-10370.
5. Herriott, R. M. (1939) J. Gen. Physiol. 22, 65-78.
6. Vernet, T., Khouri, H. E., Laflamme, P., Tessier, D. C., Gour-Salin, B., Storer, A. C. & Thomas, D. Y. (1991) J. Biol. Chem. 266, 21451-21457.
7. Aviles, F. X., Vendrell, J., Guasch, A., Coll, M. & Huber, R. (1993) Eur. J. Biochem. 211, 381-389.
8. Nagase, H., Enghild, J. J., Suzuki, K. & Salvesen, G. (1990) Biochemistry 29, 5783-5789.
9. Huber, R. & Bode, W. (1978) Acc. Chem. Res. 11, 114-122.
10. Schechter, I. & Berger, A. (1967) Biochem. Biophys. Res. Commun. 27, 157-162.
11. Bode, W., Schwager, P. & Huber, R. (1978) J. Mol. Biol. 118, 99-112.
12. Becker, J. W., Marcy, A. I., Rokosz, L. L., Axel, M. G., Burbaum, J. J., Fitzgerald, P. M. D., Cameron, P. M., Esser, C. K., Hagmann, W. K., Hermies, J. D. & Springer, J. P. (1995) Protein Sci. 4, 1966-1976.
13. Turk, D., Podobnik, M., Kuhelj, R., Dolinar, M. & Turk, V. (1996) FEBS Lett. 384, 211-214.
14. Coulombe, R., Grochulski, P., Sivaraman, J., Menard, R., Mort, J. S. & Cygler, M. (1996) EMBO J. 15, 5492-5503.
15. James, M. N. G. & Sielccki, A. R. (1986) Nature (London) 319, 33-38.
16. Moore, S. A., Sielecki, A. R., Chernaia, M. M., Tarasova, N. I. & James, M. N. G. (1995) J. Mol. Biol. 247, 466-485.
17. Khan, A. R., Cherney, M. M., Tarasova, N. I. & James, M. N. G. (1997) Nat. Struct. Biol. 4, 1010-1015.
18. Fujinaga, M., Chernaia, M. M., Tarasova, N. I., Mosimann, S. C. & James, M. N. G. (1995) Protein Sci. 4, 960-972.
19. Esnouf, R. M. (1997) J. Mol. Graphics 15, 133-138.
20. Merritt, E. A. & Murphy, M. E. P. (1994) Acta Crystallogr. D 50, 869-873.
21. Taggart, R. T., Cass, L. G., Mohandas, T. K., Derby, P., Barr, P. J., Pals, G. & Bell, G. I. (1989) J. Biol. Chem. 264, 375-379.
22. Bateman, K. S., Cherney, M. M., Tarasova, N. I. & James, M. N. G. (1998) in The Aspartic Proteases: Retroviral and Cellular Enzymes, ed. James, M. N. G. (Plenum, New York), pp. 259-263.
23. Herriott, R. M. (1938) J. Gen. Physiol. 21, 501-540.
24. McPhie, P. (1972) J. Biol. Chem. 247, 4277-4281.
25. Auer, H. E. & Glick, D. M. (1984) Biochemistry 23, 2735-2739.
26. Foltmann, B. & Jensen, A. L. (1982) Eur. J. Biochem. 128, 63-70.
27. Davies, D. R. (1990) Annu. Rev. Biophys. Chem. 19, 189-215.
28. Al-Janabi, J., Hartsuck, J. & Tang, J. (1971) J. Biol. Chem. 247, 4628-4632.
29. Foltmann, B. (1981) Essays Biochem. 17, 52-84.
30. Perlmann, G. E. (1963) J. Mol. Biol. 6, 452-464.
31. Glick, D. M., Shalitin, Y. & Hitt, C. R. (1989) Biochemistry 28, 2626-2630.
32. Marciniszyn, J., Huang, J. S., Hartsuck, J. A. & Tang, J. (1976) J. Biol. Chem. 251, 7095-7102.
33. Kageyama, T., Ichinose, M., Miki, K., Athauda, S. B., Tanji, M. & Takahashi, K. (1989) J. Biochem. (Tokyo) 105, 15-22.
34. Dunn, B. (1997) Nat. Struct. Biol. 4, 969-972.
35. Dame, J. B., Reddy, R. G., Yowell, C. A., Dunn, B. M., Kay, J. & Berry, C. (1994) Mol. Biochem. Parasitol. 64, 177-190.
36. Berry, C., Dame, J. B., Dunn, B. M. & Kay, J. (1995) in Aspartic Proteases: Structure, Function, Biology, and Biomedical Implications, ed. Takahashi, K. (Plenum, New York), pp. 511-518.
37. Francis, S. E., Gluzman, I. Y., Oksman, A., Knickerbocker, A., Mueller, R., Bryant, M. L., Sherman, D. R., Russell, D. G. & Goldberg, D. E. (1994) EMBO J. 13, 306-317.
38. Francis, S. E., Banerjee, R. & Goldberg, D. E. (1997) J. Biol. Chem. 272, 14961-14968.
39. Hill, J., Tyas, L., Phylip, L., Kay, J., Dunn, B. M. & Berry, C. (1994) FEBS Lett. 352, 155-158.
40. Khazanovich Bernstein, N., Cherney, M. M., Loetscher, H., Ridley, R. G. & James, M. N. G. (1999) Nat. Struct. Biol. 6, 32-37.
41. Silva, A. M., Lee, A. Y., Gulnik, S. V., Maier, P., Collins, J., Bhat, T. N., Collins, P. J., Cachau, R. E., Luker, K. E., Gluzman, I. Y., et al. (1996) Proc. Natl. Acad. Sci. USA 93, 10034-10039.
42. Sali, A., Veerapandian, B., Cooper, J. B., Moss, D. D., Hofmann, T. & Blundell, T. L. (1992) Proteins 12, 158-170.
43. Fusek, M. & Vetvicka, V. (1995) Aspartic Proteases: Physiology and Pathology (CRC, New York), pp. 22-24.
44. Sielecki, A. R., Fujinaga, M., Read, R. J. & James, M. N. G. (1991) J. Mol. Biol. 219, 671-692.
45. Moon, R. P., Bur, D., Loetscher, H., D'Arcy, A., Tyas, L., Oefner, C., Grueninger-Leitch, F., Mona, D., Rupp, K., Dorn, A., et al. (1997) Eur. J. Biochem. 244, 552-560.
46. Tanford, C. (1962) Adv. Protein Chem. 17, 69-165.
47. Rueckert, R. R. (1996) in Fields Virology, eds. Fields, B. N., Knipe, D. M., Howley, P. M., Channock, R. M., Melnick, J. L., Monath, T. P., Roizmann, B. & Straus, S. E. (Lippincott-Raven, Philadelphia), pp. 609-654.
48. Bergmann, E. M. & James, M. N. G. (1999) in Proteases of Infectious Agents, ed. Dunn, B. (Academic, San Diego), pp. 139-163.
49. Bergmann, E. M. & James, M. N. G. (1999) in Handbook of Experimental Pharmacology, eds. von der Helm, K. & Korant, B. (Springer, Heidelberg), in press.
50. Palmenberg, A. C. (1990) Annu. Rev. Microbiol. 44, 602-623.
51. Gorbalenya, A. E. & Snijder, E. J. (1996) Perspect. Drug Discovery Des. 6, 64-86.
52. Ryan, M. D. & Flint, M. (1997) J. Gen. Virol. 78, 699-723.
53. Harmon, S. A., Updike, W., Jia, X.-Y., Summers, D. F. & Ehrenfeld, E. (1992) J. Virol. 66, 5242-5247.
54. Richards, O. C., Ivanoff, L. A., Bienkowska-Szewczyk, K., Butt, B., Petteway, S. R., Jr., Rothstein, M. A. & Ehrenfeld, E. (1987) Virology 161, 348-356.
55. Davis, G. J., Wang, Q. M., Cox, G. A., Johnson, R. B., Wakulchik, M., Datson, C. A. & Villarreal, E. C. (1997) Arch. Biochem. Biophys. 346, 125-130.
56. Jürgenscn, D., Kusov, Y. Y., Facke, M., Kräusslich, H. G. & Gauss-Müller, V. (1993)J. Gen. Virol. 74, 677-683.
57. Probst, C., Jecht, M. & Gauss-Müller, V. (1998) J. Virol. 72, 8013-8020.
58. Ypma-Wong, M. F., Dewalt, P. G., Johnson, V. H., Lamb, J. G. & Semler, B. L. (1988) Virology 166, 265-270.
59. Palmenberg, A. C. & Rueckert, R. R. (1982) J. Virol. 41, 244-249.
60. Hanecak, R., Semler, B. L., Ariga, H., Anderson, C. W. & Wimmer, E. (1984) Cell 37, 1063-1073.
61. Bergmann, E. M., Mosimann, S. C., Chernaia, M. M., Malcolm, B. A. & James, M. N. G. (1997) J. Virol. 71, 2436-2448.
62. Matthews, D. A., Smith, W. W., Ferre, R. A., Condon, B., Budahazi, G., Sisson, W., Villafranca, J. E., Janson, C. A., McElroy, H. E., Gribskov, C. L. & Worland, S. (1994) Cell 77, 761-771.
63. Mosimann, S. C., Chernaia, M. M., Sia, S., Plotch, S. & James, M. N. G. (1997) J. Mol. Biol. 273, 1032-1047.
64. Fujinaga, M., Delbaere, L. T. J., Brayer, G. D. & James, M. N. G. (1985) J. Mol. Biol. 184, 479-502.
65. Huang, K., Lu, W., Anderson, S., Laskowski, M., Jr. & James, M. N. G. (1995) Protein Sci. 4, 1985-1997.
66. Tong, L., Wengler, G. & Rossmann, M. G. (1993) J. Mol. Biol. 230, 228-247.