Unique amino acids cluster for switching from the dehydrogenase to oxidase form of xanthine oxidoreductase
Notice bibliographique
Résumé
In mammals, xanthine oxidoreductase is synthesized as a dehydrogenase (XDH) but can be readily converted to its oxidase form (XO) either by proteolysis or modification of cysteine residues. The crystal structures of bovine milk XDH and XO demonstrated that atoms in the highly charged active-site loop (Gln-423-Lys-433) around the FAD cofactor underwent large dislocations during the conversion, blocking the approach of the NAD+ substrate to FAD in the XO form as well as changing the electrostatic environment around FAD. Here we identify a unique cluster of amino acids that plays a dual role by forming the core of a relay system for the XDH/XO transition and by gating a solvent channel leading toward the FAD ring. A more detailed structural comparison and site-directed mutagenesis analysis experiments showed that Phe-549, Arg-335, Trp-336, and Arg-427 sit at the center of a relay system that transmits modifications of the linker peptide by cysteine oxidation or proteolytic cleavage to the active-site loop (Gln-423-Lys-433). The tight interactions of these residues are crucial in the stabilization of the XDH conformation and for keeping the solvent channel closed. Both oxidative and proteolytic generation of XO effectively leads to the removal of Phe-549 from the cluster causing a reorientation of the bulky side chain of Trp-336, which then in turn forces a dislocation of Arg-427, an amino acid located in the active-site loop. The conformational change also opens the gate for the solvent channel, making it easier for oxygen to reach the reduced FAD in XO.
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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 | 0,002 | 0,004 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,001 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,001 | 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.
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 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 ».