Probing the Promiscuous Active Site of <i>myo</i>-Inositol Dehydrogenase Using Synthetic Substrates, Homology Modeling, and Active Site Modification
Notice bibliographique
Résumé
The active site of myo-inositol dehydrogenase (IDH, EC 1.1.1.18) from Bacillus subtilis recognizes a variety of mono- and disaccharides, as well as 1l-4-O-substituted inositol derivatives. It catalyzes the NAD+-dependent oxidation of the axial alcohol of these substrates with comparable kinetic constants. We have found that 4-O-p-toluenesulfonyl-myo-inositol does not act as a substrate for IDH, in contrast to structurally similar compounds such as those bearing substituted benzyl substituents in the same position. X-ray crystallographic analysis of 4-O-p-toluenesulfonyl-myo-inositol and 4-O-(2-naphthyl)methyl-myo-inositol, which is a substrate for IDH, shows a distinct difference in the preferred conformation of the aryl substituent. Conformational analysis of known substrates of IDH suggests that this conformational difference may account for the difference in reactivity of 4-O-p-toluenesulfonyl-myo-inositol in the presence of IDH. A sequence alignment of IDH with the homologous glucose-fructose oxidoreductase allowed the construction of an homology model of inositol dehydrogenase, to which NADH and 4-O-benzyl-scyllo-inosose were docked and the active site energy minimized. The active site model is consistent with all experimental results and suggests that a conserved tyrosine-glycine-tyrosine motif forms the hydrophobic pocket adjoining the site of inositol recognition. Y233F and Y235F retain activity, while Y233R and Y235R do not. A histidine-aspartate pair, H176 and D172, are proposed to act as a dyad in which H176 is the active site acid/base. The enzyme is inactivated by diethyl pyrocarbonate, and the mutants H176A and D172N show a marked loss of activity. Kinetic isotope effect experiments with D172N indicate that chemistry is rate-determining for this mutant.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
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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 ».