Kinetic and Structural Insight into the Mechanism of BphD, a C−C Bond Hydrolase from the Biphenyl Degradation Pathway
Notice bibliographique
Résumé
Kinetic and structural analyses of 2-hydroxy-6-oxo-6-phenylhexa-2,4-dienoic acid (HOPDA) hydrolase from Burkholderia xenovorans LB400 (BphD(LB400)) provide insight into the catalytic mechanism of this unusual serine hydrolase. Single turnover stopped-flow analysis at 25 degrees C showed that the enzyme rapidly (1/tau(1) approximately 500 s(-1)) transforms HOPDA (lambda(max) = 434 nm) into a species with electronic absorption maxima at 473 and 492 nm. The absorbance of this enzyme-bound species (E:S) decayed in a biphasic manner (1/tau(2) = 54 s(-1), 1/tau(3) = 6 s(-1) approximately k(cat)) with simultaneous biphasic appearance (48 and 8 s(-1)) of an absorbance band at 270 nm characteristic of one of the products, 2-hydroxypenta-2,4-dienoic acid (HPD). Increasing solution viscosity with glycerol slowed 1/tau(1) and 1/tau(2) but affected neither 1/tau(3) nor k(cat), suggesting that 1/tau(2) may reflect diffusive HPD dissociation, and 1/tau(3) represents an intramolecular event. Product inhibition studies suggested that the other product, benzoate, is released after HPD. Contrary to studies in a related hydrolase, we found no evidence that ketonized HOPDA is partially released prior to hydrolysis, and, therefore, postulate that the biphasic kinetics reflect one of two mechanisms, pending assignment of E:S (lambda(max) = 492 nm). The crystal structures of the wild type, the S112C variant, and S112C incubated with HOPDA were each determined to 1.6 A resolution. The latter reveals interactions between conserved active site residues and the dienoate moiety of the substrate. Most notably, the catalytic residue His265 is hydrogen-bonded to the 2-hydroxy/oxo substituent of HOPDA, consistent with a role in catalyzing ketonization. The data are more consistent with an acyl-enzyme mechanism than with the formation of a gem-diol intermediate.
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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 | 0,001 |
| 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 ».