Crystallographic Evidence for Substrate-assisted Catalysis in a Bacterial β-Hexosaminidase
Notice bibliographique
Résumé
beta-Hexosaminidase, a family 20 glycosyl hydrolase, catalyzes the removal of beta-1,4-linked N-acetylhexosamine residues from oligosaccharides and their conjugates. Heritable deficiency of this enzyme results in various forms of GalNAc-beta(1,4)-[N-acetylneuraminic acid (2,3)]-Gal-beta(1,4)-Glc-ceramide gangliosidosis, including Tay-Sachs disease. We have determined the x-ray crystal structure of a beta-hexosaminidase from Streptomyces plicatus to 2.2 A resolution (Protein Data Bank code ). beta-Hexosaminidases are believed to use a substrate-assisted catalytic mechanism that generates a cyclic oxazolinium ion intermediate. We have solved and refined a complex between the cyclic intermediate analogue N-acetylglucosamine-thiazoline and beta-hexosaminidase from S. plicatus to 2.1 A resolution (Protein Data Bank code ). Difference Fourier analysis revealed the pyranose ring of N-acetylglucosamine-thiazoline bound in the enzyme active site with a conformation close to that of a (4)C(1) chair. A tryptophan-lined hydrophobic pocket envelopes the thiazoline ring, protecting it from solvolysis at the iminium ion carbon. Within this pocket, Tyr(393) and Asp(313) appear important for positioning the 2-acetamido group of the substrate for nucleophilic attack at the anomeric center and for dispersing the positive charge distributed into the oxazolinium ring upon cyclization. This complex provides decisive structural evidence for substrate-assisted catalysis and the formation of a covalent, cyclic intermediate in family 20 beta-hexosaminidases.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
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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 | 0,001 |
| 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)
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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 ».