Probing the Molecular Basis of Substrate Specificity, Stereospecificity, and Catalysis in the Class II Pyruvate Aldolase, BphI
Notice bibliographique
Résumé
BphI, a pyruvate-specific class II aldolase found in the polychlorinated biphenyls (PCBs) degradation pathway, catalyzes the reversible C-C bond cleavage of (4S)-hydroxy-2-oxoacids to form pyruvate and an aldehyde. Mutations were introduced into bphI to probe the contribution of active site residues to substrate recognition and catalysis. In contrast to the wild-type enzyme that has similar specificities for acetaldehyde and propionaldehyde, the L87A variant exhibited a 40-fold preference for propionaldehyde over acetaldehyde. The specificity constant of the L89A variant in the aldol addition reaction using pentaldehyde is increased ∼50-fold, making it more catalytically efficient for pentaldehyde utilization compared to the wild-type utilization of the natural substrate, acetaldehyde. Replacement of Tyr-290 with phenylalanine or serine resulted in a loss of stereochemical control as the variants were able to utilize substrates with both R and S configurations at C4 with similar kinetic parameters. Aldol cleavage and pyruvate α-proton exchange activity were undetectable in the R16A variant, supporting the role of Arg-16 in stabilizing a pyruvate enolate intermediate. The pH dependence of the enzyme is consistent with a single deprotonation by a catalytic base with pK(a) values of approximately 7. In H20A and H20S variants, pH profiles show the dependence of enzyme activity on hydroxide concentration. On the basis of these results, a catalytic mechanism is proposed.
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Scores Codex et Gemma par catégorie
| 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 | 0,001 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,000 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
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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 tête enseignante, 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 ».