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 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 | 0,001 | 0,001 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,001 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,001 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,001 | 0,001 |
| Science ouverte | 0,001 | 0,001 |
| Intégrité de la recherche | 0,001 | 0,001 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,001 | 0,001 |
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 ».