<i>LacZ</i> β‐galactosidase: Structure and function of an enzyme of historical and molecular biological importance
Notice bibliographique
Résumé
This review provides an overview of the structure, function, and catalytic mechanism of lacZ β-galactosidase. The protein played a central role in Jacob and Monod's development of the operon model for the regulation of gene expression. Determination of the crystal structure made it possible to understand why deletion of certain residues toward the amino-terminus not only caused the full enzyme tetramer to dissociate into dimers but also abolished activity. It was also possible to rationalize α-complementation, in which addition to the inactive dimers of peptides containing the "missing" N-terminal residues restored catalytic activity. The enzyme is well known to signal its presence by hydrolyzing X-gal to produce a blue product. That this reaction takes place in crystals of the protein confirms that the X-ray structure represents an active conformation. Individual tetramers of β-galactosidase have been measured to catalyze 38,500 ± 900 reactions per minute. Extensive kinetic, biochemical, mutagenic, and crystallographic analyses have made it possible to develop a presumed mechanism of action. Substrate initially binds near the top of the active site but then moves deeper for reaction. The first catalytic step (called galactosylation) is a nucleophilic displacement by Glu537 to form a covalent bond with galactose. This is initiated by proton donation by Glu461. The second displacement (degalactosylation) by water or an acceptor is initiated by proton abstraction by Glu461. Both of these displacements occur via planar oxocarbenium ion-like transition states. The acceptor reaction with glucose is important for the formation of allolactose, the natural inducer of the lac operon.
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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) | 0,001 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,001 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,001 | 0,002 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,001 |
| Communication savante | 0,001 | 0,002 |
| Science ouverte | 0,001 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,001 | 0,001 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,001 | 0,002 |
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 ».