Mechanistic Analyses of Catalysis in Human Pancreatic α-Amylase: Detailed Kinetic and Structural Studies of Mutants of Three Conserved Carboxylic Acids
Notice bibliographique
Résumé
The roles of three conserved active site carboxylic acids (D197, E233, and D300) in the catalytic mechanism of human pancreatic alpha-amylase (HPA) were studied by utilizing site-directed mutagenesis in combination with structural and kinetic analyses of the resultant enzymes. All three residues were mutated to both alanine and the respective amide, and a double alanine mutant (E233A/D300A) was also generated. Structural analyses demonstrated that there were no significant differences in global fold for the mutant enzymes. Kinetic analyses were performed on the mutants, utilizing a range of substrates. All results suggested that D197 was the nucleophile, as virtually all activity (>10(5)-fold decrease in k(cat) values) was lost for the enzymes mutated at this position when assayed with several substrates. The significantly greater second-order rate constant of E233 mutants on "activated" substrates (k(cat)/K(m) value for alpha-maltotriosyl fluoride = 15 s(-)(1) mM(-)(1)) compared with "unactivated" substrates (k(cat)/K(m) value for maltopentaose = 0.0030 s(-)(1) mM(-)(1)) strongly suggested that E233 is the general acid catalyst, as did the pH-activity profiles. Transglycosylation was favored over hydrolysis for the reactions of several of the enzymes mutated at D300. At the least, this suggests an overall impairment of the catalytic mechanism where the reaction then proceeds using the better acceptor (oligosaccharide instead of water). This may also suggest that D300 plays a crucial role in enzymic interactions with the nucleophilic water during the hydrolysis of the glycosidic bond.
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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) | 0,001 | 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 | 0,001 |
| 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 ».