How an Enzyme Tames Reactive Intermediates: Positioning of the Active-Site Components of Lysine 2,3-Aminomutase during Enzymatic Turnover As Determined by ENDOR Spectroscopy
Notice bibliographique
Résumé
Lysine 2,3-aminomutase (LAM) utilizes a [4Fe-4S] cluster, S-adenosyl-L-methionine (SAM), and pyridoxal 5'-phosphate (PLP) to isomerize L-alpha-lysine to L-beta-lysine. LAM is a member of the radical-SAM enzyme superfamily in which a [4Fe-4S]+ cluster reductively cleaves SAM to produce the 5'-deoxyadenosyl radical, which abstracts an H-atom from substrate to form 5'-deoxyadenosine (5'-Ado) and the alpha-Lys* radical (state 3 (Lys*)). This radical isomerizes to the beta-Lys* radical (state 4(Lys*)), which then abstracts an H-atom from 5'-Ado to form beta-lysine and the 5'-deoxyadenosyl radical; the latter then regenerates SAM. We use 13C, 1,2H, 31P, and 14N ENDOR to characterize the active site of LAM in intermediate states that contain the isomeric substrate radicals or analogues. With L-alpha-lysine as substrate, we monitor the state with beta-Lys*. In parallel, we use two substrate analogues that generate stable analogues of the alpha-Lys* radical: trans-4,5-dehydro-L-lysine (DHLys) and 4-thia-L-lysine (SLys). This first glimpse of the motions of active-site components during catalytic turnover suggests a possible major movement of PLP during catalysis. However, the principal focus of this work is on the relative positions of the carbons involved in H-atom transfer. We conclude that the active site facilitates hydrogen atom transfer by enforcing van der Waals contact between radicals and their reacting partners. This constraint enables the enzyme to minimize and even eliminate side reactions of highly reactive species such as the 5'-deoxyadensosyl radical.
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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 | 0,001 | 0,001 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,001 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,001 | 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 ».