Substrate Specificity, Substrate Channeling, and Allostery in BphJ: An Acylating Aldehyde Dehydrogenase Associated with the Pyruvate Aldolase BphI
Notice bibliographique
Résumé
BphJ, a nonphosphorylating acylating aldehyde dehydrogenase, catalyzes the conversion of aldehydes to form acyl-coenzyme A in the presence of NAD(+) and coenzyme A (CoA). The enzyme is structurally related to the nonacylating aldehyde dehydrogenases, aspartate-β-semialdehyde dehydrogenase and phosphorylating glyceraldehyde-3-phosphate dehydrogenase. Cys-131 was identified as the catalytic thiol in BphJ, and pH profiles together with site-specific mutagenesis data demonstrated that the catalytic thiol is not activated by an aspartate residue, as previously proposed. In contrast to the wild-type enzyme that had similar specificities for two- or three-carbon aldehydes, an I195A variant was observed to have a 20-fold higher catalytic efficiency for butyraldehyde and pentaldehyde compared to the catalytic efficiency of the wild type toward its natural substrate, acetaldehyde. BphJ forms a heterotetrameric complex with the class II aldolase BphI that channels aldehydes produced in the aldol cleavage reaction to the dehydrogenase via a molecular tunnel. Replacement of Ile-171 and Ile-195 with bulkier amino acid residues resulted in no more than a 35% reduction in acetaldehyde channeling efficiency, showing that these residues are not critical in gating the exit of the channel. Likewise, the replacement of Asn-170 in BphJ with alanine and aspartate did not substantially alter aldehyde channeling efficiencies. Levels of activation of BphI by BphJ N170A, N170D, and I171A were reduced by ≥3-fold in the presence of NADH and ≥4.5-fold when BphJ was undergoing turnover, indicating that allosteric activation of the aldolase has been compromised in these variants. The results demonstrate that the dehydrogenase coordinates the catalytic activity of BphI through allostery rather than through aldehyde channeling.
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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 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,001 |
| 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.
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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 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 ».