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 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 | 0,000 | 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) | 0,000 | 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 ».