Mechanistic Requirements for the Efficient Enzyme-Catalyzed Hydrolysis of Thiosialosides
Notice bibliographique
Résumé
The sialidase from Micromonospora viridifaciens has been found to catalyze the hydrolysis of aryl 2-thio-alpha-D-sialosides with remarkable efficiency: the first- and second-order rate constants, kcat and kcat/Km, for the enzyme-catalyzed hydrolysis of PNP-S-NeuAc are 196 +/- 5 s(-1) and (6.7 +/- 0.7) x 10(5) M(-1) s(-1), respectively. A reagent panel of eight aryl 2-thio-alpha-D-sialosides was synthesized and used to probe the mechanism for the M. viridifaciens sialidase-catalyzed hydrolysis reaction. In the case of the wild-type enzyme, the derived Brønsted parameters (beta(lg)) on kcat and kcat/Km are -0.83 +/- 0.11 and -1.27 +/- 0.17 for substrates with thiophenoxide leaving groups of pKa values > or = 4.5. For the general-acid mutant, D92G, the derived beta(lg) value on kcat for the same set of leaving groups is -0.82 +/- 0.12. When the conjugate acid of the departing thiophenol was < or = 4.5, the derived Brønsted slopes for both the wild-type and the D92G mutant sialidase were close to zero. In contrast, the nucleophilic mutant, Y370G, did not display a similar break in the Brønsted plots, and the corresponding values for beta(lg), for the three most reactive aryl 2-thiosialosides, on kcat and kcat/Km are -0.76 +/- 0.28 and -0.84 +/- 0.04, respectively. Thus, for the Y370G enzyme glycosidic C-S bond cleavage is rate-determining for both kcat and kcat/Km, whereas, for both the wild-type and D92G mutant enzymes, the presented data are consistent with a change in rate-determining step from glycosidic C-S bond cleavage for substrates in which the pKa of the conjugate acid of the leaving group is > or = 4.5, to either deglycosylation (kcat) or a conformational change that occurs prior to C-S bond cleavage (kcat/Km) for the most activated leaving groups. Thus, the enzyme-catalyzed hydrolysis of 2-thiosialosides is strongly catalyzed by the nucleophilic tyrosine residue, yet the C-S bond cleavage does not require the conserved aspartic acid residue (D92) to act as a general-acid catalyst.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction distillée sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Apprise à partir de 10 348 étiquettes directes de Codex et de 10 348 étiquettes directes de Gemma. Le mode candidate est l'union des têtes enseignantes seuillées; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont ni des étiquettes humaines ni des étiquettes directes de modèles de pointe.
Scores Codex et Gemma par catégorie
| 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.
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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 tête enseignante, 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 ».