Evolution Reversed: The Ability To Bind Iron Restored to the N-Lobe of the Murine Inhibitor of Carbonic Anhydrase by Strategic Mutagenesis
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Notice bibliographique
Résumé
The murine inhibitor of carbonic anhydrase (mICA) is a member of the superfamily related to the bilobal iron transport protein transferrin (TF), which binds a ferric ion within a cleft in each lobe. Although the gene encoding ICA in humans is classified as a pseudogene, an apparently functional ICA gene has been annotated in mice, rats, cows, pigs, and dogs. All ICAs lack one (or more) of the amino acid ligands in each lobe essential for high-affinity coordination of iron and the requisite synergistic anion, carbonate. The reason why ICA family members have lost the ability to bind iron is potentially related to acquiring a new function(s), one of which is inhibition of certain carbonic anhydrase (CA) isoforms. A recombinant mutant of the mICA (W124R/S188Y) was created with the goal of restoring the ligands required for both anion (Arg124) and iron (Tyr188) binding in the N-lobe. Absorption and fluorescence spectra definitively show that the mutant binds ferric iron in the N-lobe. Electrospray ionization mass spectrometry confirms the presence of both ferric iron and carbonate. At the putative endosomal pH of 5.6, iron is released by two slow processes indicative of high-affinity coordination. Induction of specific iron binding implies that (1) the structure of mICA resembles those of other TF family members and (2) the N-lobe can adopt a conformation in which the cleft closes when iron binds. Because the conformational change in the N-lobe indicated by metal binding does not impact the inhibitory activity of mICA, inhibition of CA was tentatively assigned to the C-lobe. Proof of this assignment is provided by limited trypsin proteolysis of porcine ICA.
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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)
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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 découle