Origin and mechanism of thermal insensitivity in mole hemoglobins: a test of the ‘additional’ chloride binding site hypothesis
Notice bibliographique
Résumé
The structural and evolutionary origins underlying the effect of temperature on the O(2) binding properties of mammalian hemoglobins (Hbs) are poorly understood, despite their potential physiological importance. Previous work has shown that the O(2) affinities of the blood of the coast mole (Scapanus orarius) and the eastern mole (Scalopus aquaticus) are significantly less sensitive to temperature changes than that of the star-nosed mole (Condylura cristata). It was suggested that this difference may arise from the binding of 'additional' chloride ions within a cationic pocket between residues 8His, 76Lys and 77Asn on the β-like δ-globin chains of coast and eastern mole Hbs. To test this hypothesis, we deduced the primary sequences of star-nosed mole and American shrew mole (Neurotrichus gibbsii) Hb, measured the sensitivity of these respiratory proteins to allosteric effector molecules and temperature, and calculated their overall oxygenation enthalpies (ΔH'). Here we show that the variability in ΔH' seen among mole Hbs cannot be attributed to differential Cl(-) binding at δ8, δ76 and δ77, as the Cl(-) sensitivity of mole Hbs is unaffected by amino acid changes at this site (i.e. the proposed 'additional' Cl- binding site is not operational in mole Hbs). Rather, we demonstrate that the numerically low ΔH' of coast and eastern mole Hbs results from heightened proton binding relative to other mole Hbs. Comparative sequence analysis and molecular modelling moreover suggest that this attribute evolved in a common ancestor of these two fossorial lineages and arises from the development of a salt bridge between a pair of amino acid residues (δ125His and α34Glu/Asp) that are not present in other mole Hbs.
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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 | 0,001 |
| Communication savante | 0,000 | 0,001 |
| Science ouverte | 0,001 | 0,001 |
| 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 ».