Substrate Specificities and Conformational Flexibility of 3-Ketosteroid 9α-Hydroxylases
Notice bibliographique
Résumé
KshA is the oxygenase component of 3-ketosteroid 9α-hydroxylase, a Rieske oxygenase involved in the bacterial degradation of steroids. Consistent with its role in bile acid catabolism, KshA1 from Rhodococcus rhodochrous DSM43269 had the highest apparent specificity (kcat/Km) for steroids with an isopropyl side chain at C17, such as 3-oxo-23,24-bisnorcholesta-1,4-diene-22-oate (1,4-BNC). By contrast, the KshA5 homolog had the highest apparent specificity for substrates with no C17 side chain (kcat/Km >10(5) s(-1) M(-1) for 4-estrendione, 5α-androstandione, and testosterone). Unexpectedly, substrates such as 4-androstene-3,17-dione (ADD) and 4-BNC displayed strong substrate inhibition (Ki S ∼100 μM). By comparison, the cholesterol-degrading KshAMtb from Mycobacterium tuberculosis had the highest specificity for CoA-thioesterified substrates. These specificities are consistent with differences in the catabolism of cholesterol and bile acids, respectively, in actinobacteria. X-ray crystallographic structures of the KshAMtb·ADD, KshA1·1,4-BNC-CoA, KshA5·ADD, and KshA5·1,4-BNC-CoA complexes revealed that the enzymes have very similar steroid-binding pockets with the substrate's C17 oriented toward the active site opening. Comparisons suggest Tyr-245 and Phe-297 are determinants of KshA1 specificity. All enzymes have a flexible 16-residue "mouth loop," which in some structures completely occluded the substrate-binding pocket from the bulk solvent. Remarkably, the catalytic iron and α-helices harboring its ligands were displaced up to 4.4 Å in the KshA5·substrate complexes as compared with substrate-free KshA, suggesting that Rieske oxygenases may have a dynamic nature similar to cytochrome P450.
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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 | 0,000 | 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 ».