Substrate-Assisted and Enzymatic Pretransfer Editing of Nonstandard Amino Acids by Methionyl-tRNA Synthetase
Notice bibliographique
Résumé
Aminoacyl-tRNA synthetases (aaRSs) are central to a number of physiological processes, including protein biosynthesis. In particular, they activate and then transfer their corresponding amino acid to the cognate tRNA. This is achieved with a generally remarkably high fidelity by editing against incorrect standard and nonstandard amino acids. Using docking, molecular dynamics (MD), and hybrid quantum mechanical/molecular mechanics methods, we have investigated mechanisms by which methionyl-tRNA synthetase (MetRS) may edit against the highly toxic, noncognate, amino acids homocysteine (Hcy) and its oxygen analogue, homoserine (Hse). Substrate-assisted editing of Hcy-AMP in which its own phosphate acts as the mechanistic base occurs with a rate-limiting barrier of 98.2 kJ mol(-1). This step corresponds to nucleophilic attack of the Hcy side-chain sulfur at its own carbonyl carbon (CCarb). In contrast, a new possible editing mechanism is identified in which an active site aspartate (Asp259) acts as the base. The rate-limiting step is now rotation about the substrate's aminoacyl Cβ-Cγ bond with a barrier of 27.5 kJ mol(-1), while for Hse-AMP, the rate-limiting step is cleavage of the CCarb-OP bond with a barrier of 30.9 kJ mol(-1). A similarly positioned aspartate or glutamate also occurs in the homologous enzymes LeuRS, IleRS, and ValRS, which also discriminate against Hcy. Docking and MD studies suggest that at least in the case of LeuRS and ValRS, a similar editing mechanism may be possible.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,001 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».