Aspartate 313 in the Streptomyces plicatusHexosaminidase Plays a Critical Role in Substrate-assisted Catalysis by Orienting the 2-Acetamido Group and Stabilizing the Transition State
Notice bibliographique
Résumé
SpHex, a retaining family 20 glycosidase from Streptomyces plicatus, catalyzes the hydrolysis of N-acetyl-beta-hexosaminides. Accumulating evidence suggests that the hydrolytic mechanism involves substrate-assisted catalysis wherein the 2-acetamido substituent acts as a nucleophile to form an oxazolinium ion intermediate. The role of a conserved aspartate residue (D313) in the active site of SpHex was investigated through kinetic and structural analyses of two variant enzymes, D313A and D313N. Three-dimensional structures of the wild-type and variant enzymes in product complexes with N-acetyl-d-glucosamine revealed substantial differences. In the D313A variant the 2-acetamido group was found in two conformations of which only one is able to aid in catalysis through anchimeric assistance. The mutation D313N results in a steric clash in the active site between Asn-313 and the 2-acetamido group preventing the 2-acetamido group from providing anchimeric assistance, consistent with the large reduction in catalytic efficiency and the insensitivity of this variant to chemical rescue. By comparison, the D313A mutation results in a shift in a shift in the pH optimum and a modest decrease in activity that can be rescued by using azide as an exogenous nucleophile. These structural and kinetic data provide evidence that Asp-313 stabilizes the transition states flanking the oxazoline intermediate and also assists to correctly orient the 2-acetamido group for catalysis. Based on analogous conserved residues in the family 18 chitinases and family 56 hyaluronidases, the roles played by the Asp-313 residue is likely general for all hexosaminidases using a mechanism involving substrate-assisted catalysis.
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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) | 0,001 | 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) | 0,001 | 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 ».