Dynamics in <i>Thermotoga neapolitana</i> Adenylate Kinase: <sup>15</sup>N Relaxation and Hydrogen−Deuterium Exchange Studies of a Hyperthermophilic Enzyme Highly Active at 30 °C
Notice bibliographique
Résumé
Backbone conformational dynamics of Thermotoga neapolitana adenylate kinase in the free form (TNAK) and inhibitor-bound form (TNAK*Ap5A) were investigated at 30 degrees C using (15)N NMR relaxation measurements and NMR monitored hydrogen-deuterium exchange. With kinetic parameters identical to those of Escherichia coli AK (ECAK) at 30 degrees C, TNAK is a unique hyperthermophilic enzyme. These catalytic properties make TNAK an interesting and novel model to study the interplay between protein rigidity, stability, and activity. Comparison of fast time scale dynamics (picosecond to nanosecond) in the open and closed states of TNAK and ECAK at 30 degrees C reveals a uniformly higher rigidity across all domains of TNAK. Within this framework of a rigid TNAK structure, several residues located in the AMP-binding domain and in the core-lid hinge regions display high picosecond to nanosecond time scale flexibility. Together with the recent comparison of ECAK dynamics with those of hyperthermophilic Aquifex aeolicus AK (AAAK), our results provide strong evidence for the role of picosecond to nanosecond time scale fluctuations in both stability and activity. In the slow time scales, TNAK's increased rigidity is not uniform but localized in the AMP-binding and lid domains. The core domain amides of ECAK and TNAK in the open and closed states show comparable protection against exchange. Significantly, the hinges framing the lid domain show similar exchange data in ECAK and TNAK open and closed forms. Our NMR relaxation and hydrogen-deuterium exchange studies therefore suggest that TNAK maintains high activity at 30 degrees C by localizing flexibility to the hinge regions that are key to facilitating conformational changes.
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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) | 0,000 | 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 ».