Structural Basis for Substrate Specificity in Human Monomeric Carbonyl Reductases
Notice bibliographique
Résumé
UNLABELLED: Carbonyl reduction constitutes a phase I reaction for many xenobiotics and is carried out in mammals mainly by members of two protein families, namely aldo-keto reductases and short-chain dehydrogenases/reductases. In addition to their capacity to reduce xenobiotics, several of the enzymes act on endogenous compounds such as steroids or eicosanoids. One of the major carbonyl reducing enzymes found in humans is carbonyl reductase 1 (CBR1) with a very broad substrate spectrum. A paralog, carbonyl reductase 3 (CBR3) has about 70% sequence identity and has not been sufficiently characterized to date. Screening of a focused xenobiotic compound library revealed that CBR3 has narrower substrate specificity and acts on several orthoquinones, as well as isatin or the anticancer drug oracin. To further investigate structure-activity relationships between these enzymes we crystallized CBR3, performed substrate docking, site-directed mutagenesis and compared its kinetic features to CBR1. Despite high sequence similarities, the active sites differ in shape and surface properties. The data reveal that the differences in substrate specificity are largely due to a short segment of a substrate binding loop comprising critical residues Trp229/Pro230, Ala235/Asp236 as well as part of the active site formed by Met141/Gln142 in CBR1 and CBR3, respectively. The data suggest a minor role in xenobiotic metabolism for CBR3. ENHANCED VERSION: This article can also be viewed as an enhanced version in which the text of the article is integrated with interactive 3D representations and animated transitions. Please note that a web plugin is required to access this enhanced functionality. Instructions for the installation and use of the web plugin are available in Text S1.
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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) | 0,003 | 0,001 |
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 ».