Protein oligomers have gained interest, owing to their increased knowledge in cells and promising utilization for future materials. Various proteins have been shown to 3D domain swap, but there has been no domain swapping report on a blue copper protein. Here, we found that azurin from Alcaligenes xylosoxidans oligomerizes by the procedure of 2,2,2-trifluoroethanol addition to Cu(i)-azurin at pH 5.0, lyophilization, and dissolution at pH 7.0, whereas it slightly oligomerizes when using Cu(ii)-azurin. The amount of high order oligomers increased with the addition of Cu(ii) ions to the dissolution process of a similar procedure for apoazurin, indicating that Cu(ii) ions enhance azurin oligomerization. The ratio of the absorbance at 460 nm to that at ∼620 nm of the azurin dimer (Abs460/Abs618 = 0.113) was higher than that of the monomer (Abs460/Abs622 = 0.067) and the EPR A‖ value of the dimer (5.85 mT) was slightly smaller than that of the monomer (5.95 mT), indicating a slightly more rhombic copper coordination for the dimer. The redox potential of the azurin dimer was 342 ± 5 mV vs. NHE, which was 50 mV higher than that of the monomer. According to X-ray crystal analysis, the azurin dimer exhibited a domain-swapped structure, where the N-terminal region containing three β-strands was exchanged between protomers. The copper coordination structure was tetrahedrally distorted in the azurin dimer, similar to that in the monomer; however, the Cu-O(Gly45) bond length was longer for the dimer (monomer, 2.46-2.59 Å; dimer, 2.98-3.25 Å). These results open the door for designing oligomers of blue copper proteins by domain swapping.

中文翻译：

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Alcaligenes xylosoxidans中天青素的3D域交换。

蛋白质寡聚体由于对细胞的了解不断增加，并有望用于未来的材料而引起了人们的兴趣。已经显示了各种蛋白质可以进行3D域交换，但是没有关于蓝色铜蛋白的域交换报告。在这里，我们发现木犀碱中的天青素通过在2,2,2-三氟乙醇中在pH 5.0时向Cu（i）-天青素中添加，冻干和在pH 7.0中溶解而低聚，而在使用Cu（ii）时会低聚。 ）-天青素。在类似的过程中，随着古朴素的增加，高阶低聚物的数量随着Cu（ii）离子的溶解而增加，这表明Cu（ii）离子增强了天青素的低聚。天青蛋白二聚体在460nm与〜620nm处的吸光度之比（Abs460 / Abs618 = 0。113）高于单体（Abs460 / Abs622 = 0.067），二聚体的EPR A'值（5.85 mT）略小于单体（5.95 mT），表明对于二聚体。天青蛋白二聚体的氧化还原电势相对于NHE为342±5 mV，比单体高50 mV。根据X射线晶体分析，天青蛋白二聚体表现出结构域交换结构，其中含有3个β链的N末端区域在原形体之间交换。铜配位结构在天青蛋白二聚体中呈四面体形变，类似于单体中的形变。但是，二聚体（单体为2.46-2.59Å；二聚体为2.98-3.25Å）的Cu-O（Gly45）键长更长。这些结果为通过结构域交换设计蓝铜蛋白的寡聚物打开了大门。067），二聚体的EPR A'值（5.85 mT）略小于单体（5.95 mT），表明该二聚体的菱形铜配位稍高。天青蛋白二聚体的氧化还原电势相对于NHE为342±5 mV，比单体高50 mV。根据X射线晶体分析，天青蛋白二聚体表现出结构域交换结构，其中含有3个β链的N末端区域在原形体之间交换。铜配位结构在天青蛋白二聚体中呈四面体形变，类似于单体中的形变。但是，二聚体（单体为2.46-2.59Å；二聚体为2.98-3.25Å）的Cu-O（Gly45）键长更长。这些结果为通过结构域交换设计蓝铜蛋白的寡聚物打开了大门。067），二聚体的EPR A'值（5.85 mT）略小于单体（5.95 mT），表明该二聚体的菱形铜配位稍高。天青蛋白二聚体的氧化还原电势相对于NHE为342±5 mV，比单体电势高50 mV。根据X射线晶体分析，天青蛋白二聚体表现出结构域交换结构，其中含有3个β链的N末端区域在原形体之间交换。铜配位结构在天青蛋白二聚体中呈四面体形变，类似于单体中的形变。但是，二聚体（单体为2.46-2.59Å；二聚体为2.98-3.25Å）的Cu-O（Gly45）键长更长。这些结果为通过结构域交换设计蓝铜蛋白的寡聚物打开了大门。85 mT）略小于单体（5.95 mT），表明二聚体的菱形铜配位稍高。天青蛋白二聚体的氧化还原电势相对于NHE为342±5 mV，比单体高50 mV。根据X射线晶体分析，天青蛋白二聚体表现出结构域交换结构，其中含有3个β链的N末端区域在原形体之间交换。铜配位结构在天青蛋白二聚体中呈四面体形变，类似于单体中的形变。但是，二聚体（单体为2.46-2.59Å；二聚体为2.98-3.25Å）的Cu-O（Gly45）键长更长。这些结果为通过结构域交换设计蓝铜蛋白的寡聚物打开了大门。85 mT）略小于单体（5.95 mT），表明二聚体的菱形铜配位稍高。天青蛋白二聚体的氧化还原电势相对于NHE为342±5 mV，比单体高50 mV。根据X射线晶体分析，天青蛋白二聚体表现出结构域交换结构，其中含有3个β链的N末端区域在原形体之间交换。铜配位结构在天青蛋白二聚体中呈四面体形变，类似于单体中的形变。但是，二聚体（单体为2.46-2.59Å；二聚体为2.98-3.25Å）的Cu-O（Gly45）键长更长。这些结果为通过结构域交换设计蓝铜蛋白的寡聚物打开了大门。天青蛋白二聚体的氧化还原电势相对于NHE为342±5 mV，比单体高50 mV。根据X射线晶体分析，天青蛋白二聚体表现出结构域交换结构，其中含有3个β链的N末端区域在原形体之间交换。铜配位结构在天青蛋白二聚体中呈四面体形变，类似于单体中的形变。但是，二聚体（单体为2.46-2.59Å；二聚体为2.98-3.25Å）的Cu-O（Gly45）键长更长。这些结果为通过结构域交换设计蓝铜蛋白的寡聚物打开了大门。天青蛋白二聚体的氧化还原电势相对于NHE为342±5 mV，比单体高50 mV。根据X射线晶体分析，天青蛋白二聚体表现出结构域交换结构，其中含有3个β链的N末端区域在原形体之间交换。铜配位结构在天青蛋白二聚体中呈四面体形变，类似于单体中的形变。但是，二聚体（单体为2.46-2.59Å；二聚体为2.98-3.25Å）的Cu-O（Gly45）键长更长。这些结果为通过结构域交换设计蓝色铜蛋白的寡聚物打开了大门。包含三个β链的N末端区域在protomer之间交换。铜配位结构在天青蛋白二聚体中呈四面体形变，类似于单体中的形变。但是，二聚体（单体为2.46-2.59Å；二聚体为2.98-3.25Å）的Cu-O（Gly45）键长更长。这些结果为通过结构域交换设计蓝铜蛋白的寡聚物打开了大门。包含三个β链的N末端区域在protomer之间交换。铜配位结构在天青蛋白二聚体中呈四面体形变，类似于单体中的形变。但是，二聚体（单体为2.46-2.59Å；二聚体为2.98-3.25Å）的Cu-O（Gly45）键长更长。这些结果为通过结构域交换设计蓝铜蛋白的寡聚物打开了大门。