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
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 | 0,001 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,001 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,001 |
| 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 ».