Functional and Structural Characterization of Four Glutaminases from Escherichia coli and Bacillus subtilis
Notice bibliographique
Résumé
Glutaminases belong to the large superfamily of serine-dependent beta-lactamases and penicillin-binding proteins, and they catalyze the hydrolytic deamidation of L-glutamine to L-glutamate. In this work, we purified and biochemically characterized four predicted glutaminases from Escherichia coli (YbaS and YneH) and Bacillus subtilis (YlaM and YbgJ). The proteins demonstrated strict specificity to L-glutamine and did not hydrolyze D-glutamine or L-asparagine. In each organism, one glutaminase showed higher affinity to glutamine ( E. coli YbaS and B. subtilis YlaM; K m 7.3 and 7.6 mM, respectively) than the second glutaminase ( E. coli YneH and B. subtilis YbgJ; K m 27.6 and 30.6 mM, respectively). The crystal structures of the E. coli YbaS and the B. subtilis YbgJ revealed the presence of a classical beta-lactamase-like fold and conservation of several key catalytic residues of beta-lactamases (Ser74, Lys77, Asn126, Lys268, and Ser269 in YbgJ). Alanine replacement mutagenesis demonstrated that most of the conserved residues located in the putative glutaminase catalytic site are essential for activity. The crystal structure of the YbgJ complex with the glutaminase inhibitor 6-diazo-5-oxo- l-norleucine revealed the presence of a covalent bond between the inhibitor and the hydroxyl oxygen of Ser74, providing evidence that Ser74 is the primary catalytic nucleophile and that the glutaminase reaction proceeds through formation of an enzyme-glutamyl intermediate. Growth experiments with the E. coli glutaminase deletion strains revealed that YneH is involved in the assimilation of l-glutamine as a sole source of carbon and nitrogen and suggested that both glutaminases (YbaS and YneH) also contribute to acid resistance in E. coli.
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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 | 0,001 |
| 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) | 0,000 | 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 ».