Conformational Itinerary of Pseudomonas aeruginosa 1,6-Anhydro-N-acetylmuramic Acid Kinase during Its Catalytic Cycle
Notice bibliographique
Résumé
Anhydro-sugar kinases are unique from other sugar kinases in that they must cleave the 1,6-anhydro ring of their sugar substrate to phosphorylate it using ATP. Here we show that the peptidoglycan recycling enzyme 1,6-anhydro-N-acetylmuramic acid kinase (AnmK) from Pseudomonas aeruginosa undergoes large conformational changes during its catalytic cycle, with its two domains rotating apart by up to 32° around two hinge regions to expose an active site cleft into which the substrates 1,6-anhydroMurNAc and ATP can bind. X-ray structures of the open state bound to a nonhydrolyzable ATP analog (AMPPCP) and 1,6-anhydroMurNAc provide detailed insight into a ternary complex that forms preceding an operative Michaelis complex. Structural analysis of the hinge regions demonstrates a role for nucleotide binding and possible cross-talk between the bound ligands to modulate the opening and closing of AnmK. Although AnmK was found to exhibit similar binding affinities for ATP, ADP, and AMPPCP according to fluorescence spectroscopy, small angle x-ray scattering analyses revealed that AnmK adopts an open conformation in solution in the absence of ligand and that it remains in this open state after binding AMPPCP, as we had observed for our crystal structure of this complex. In contrast, the enzyme favored a closed conformation when bound to ADP in solution, consistent with a previous crystal structure of this complex. Together, our findings show that the open conformation of AnmK facilitates binding of both the sugar and nucleotide substrates and that large structural rearrangements must occur upon closure of the enzyme to correctly align the substrates and residues of the enzyme for catalysis.
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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) | 0,001 | 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 ».