Implications of the Reactive Thiol and the Proximal Non-Proline <i>cis</i>-Peptide Bond in the Structure and Function of <i>Vibrio harveyi </i>Luciferase<sup>,</sup>
Notice bibliographique
Résumé
The role of a highly reactive cysteine residue, Cys106, in Vibrio harveyi luciferase in modulating the substrate-enzyme interactions and in turn affecting the enzyme activity has been extensively investigated over the past three decades. Replacing Cys106 with valine dramatically hinders the ability of luciferase to stabilize the C4a-hydroperoxyflavin intermediate [Abu-Soud, H. M., Clark, A. C., Francisco, W. A., Baldwin, T. O., and Raushel, F. M. (1993) J. Biol. Chem. 268, 7699-7706] and consume aldehyde substrate [Xi, L., Cho, K.-W., Herndon, M. E., and Tu, S.-C. (1990) J. Biol. Chem. 265, 4200-4203], therefore markedly decreasing enzyme activity. On the basis of the structure-activity relationship of flavin analogues and the location of the phosphate binding site of flavin mononucleotide (FMN) coupled with molecular modeling, the functional part of the isoalloxazine ring of FMN, the thiol side chain of Cys106, the methyl group of Ala75, and the unique non-prolyl cis-peptide bond between Ala74 and Ala75 were found to be closely packed [Lin, L. Y., Sulea, T., Szittner, R., Vassilyev, V., Purisima, E. O., and Meighen, E. A. (2001) Protein Sci. 10, 1563-1571]. Here, by mutating Ala75 to Gly, we restored key wild-type properties to the C106V mutant, in particular, high enzyme activity and a stable C4a-hydroperoxyflavin intermediate, demonstrating that the primary reason for the dark phenotype of the C106V mutant was the unfavorable steric interaction between Val106 and Ala75 side chains, which could in turn disturb the cis-oriented amide linkage of Ala74 and Ala75. Moreover, significant red shifts in light emission of 3-10 nm were measured for luciferases carrying Val106 with the spectrum of the double mutant C106V/A75G now red shifted to that of Photobacterium phosphoreum luciferase, which also has Val and Gly at positions 106 and 75, respectively. These results strengthen the validity of the binding geometry of the modeled flavin with the re-face of the pyrimidine end of the isoalloxazine ring next to Cys106 and implicate the Ala74-Ala75 cis-peptide as a key component in the bioluminescence reaction.
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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 | 0,001 |
| 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) | 0,000 | 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 ».