Subsite Mapping of the Human Pancreatic α-Amylase Active Site through Structural, Kinetic, and Mutagenesis Techniques<sup>,</sup>
Notice bibliographique
Résumé
We report a multifaceted study of the active site region of human pancreatic alpha-amylase. Through a series of novel kinetic analyses using malto-oligosaccharides and malto-oligosaccharyl fluorides, an overall cleavage action pattern for this enzyme has been developed. The preferred binding/cleavage mode occurs when a maltose residue serves as the leaving group (aglycone sites +1 and +2) and there are three sugars in the glycon (-1, -2, -3) sites. Overall it appears that five binding subsites span the active site, although an additional glycon subsite appears to be a significant factor in the binding of longer substrates. Kinetic parameters for the cleavage of substrates modified at the 2 and 4' ' positions also highlight the importance of these hydroxyl groups for catalysis and identify the rate-determining step. Further kinetic and structural studies pinpoint Asp197 as being the likely nucleophile in catalysis, with substitution of this residue leading to an approximately 10(6)-fold drop in catalytic activity. Structural studies show that the original pseudo-tetrasaccharide structure of acarbose is modified upon binding, presumably through a series of hydrolysis and transglycosylation reactions. The end result is a pseudo-pentasaccharide moiety that spans the active site region with its N-linked "glycosidic" bond positioned at the normal site of cleavage. Interestingly, the side chains of Glu233 and Asp300, along with a water molecule, are aligned about the inhibitor N-linked glycosidic bond in a manner suggesting that these might act individually or collectively in the role of acid/base catalyst in the reaction mechanism. Indeed, kinetic analyses show that substitution of the side chains of either Glu233 or Asp300 leads to as much as a approximately 10(3)-fold decrease in catalytic activity. Structural analyses of the Asp300Asn variant of human pancreatic alpha-amylase and its complex with acarbose clearly demonstrate the importance of Asp300 to the mode of inhibitor binding.
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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 ».