Two Mutations Convert Mammalian Xanthine Oxidoreductase to Highly Superoxide-productive Xanthine Oxidase
Notice bibliographique
Résumé
Reactive oxygen species are generated by various systems, including NADPH oxidases, xanthine oxidoreductase (XOR) and mitochondrial respiratory enzymes, and contribute to many physiological and pathological phenomena. Mammalian xanthine dehydrogenase (XDH) can be converted to xanthine oxidase (XO), which produces both superoxide anion and hydrogen peroxide in a molar ratio of about 1:3, depending upon the conditions. Here, we present a mutant of rat XOR that displays mainly XO activity with a superoxide:hydrogen peroxide production ratio of about 6:1. In the mutant, tryptophan 335, which is a component of the amino acid cluster crucial for switching from the XDH to the XO conformation, was replaced with alanine, and phenylalanine 336, which modulates FAD's redox potential through stacking interactions with the flavin cofactor, was changed to leucine. When the mutant was expressed in Sf9 cells, it was obtained in the XO form, and dithiothreitol treatment only partially restored the pyridine nucleotide-binding capacity. The crystal structure of the dithiothreitol-treated mutant at 2.3 Angstroms resolution showed the enzyme's two subunits to be quite similar, but not identical: the cluster involved in conformation-switching was completely disrupted in one subunit, but remained partly associated in the other one. The chain trace of the active site loop in this mutant is very similar to that of the bovine XO form. These results are consistent with the idea that the XDH and XO forms of the mutant are in an equilibrium that greatly favours the XO form, but the equilibrium is partly shifted towards the XDH form upon incubation with dithiothreitol.
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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) | 0,001 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,001 |
| 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 | 0,001 | 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 ».