Pentavalent Ions Dependency Is a Conserved Property of Adenosine Kinase from Diverse Sources: Identification of a Novel Motif Implicated in Phosphate and Magnesium Ion Binding and Substrate Inhibition
Notice bibliographique
Résumé
The catalytic activity of adenosine kinase (AK) from mammalian sources has previously been shown to exhibit a marked dependency upon the presence of pentavalent ions (PVI), such as phosphate (PO4), arsenate, or vanadate. We now show that the activity of AK from diverse sources, including plant, yeast, and protist species, is also markedly enhanced in the presence of PVI. In all cases, PO4 or other PVI exerted their effects primarily by decreasing the Km for adenosine and alleviating the inhibition caused by high concentrations of substrates. These results provide evidence that PVI dependency is a conserved property of AK and perhaps of the PfkB family of carbohydrate kinases which includes AK. On the basis of sequence alignments, we have identified a conserved motif NXXE within the PfkB family. The N and E of this motif make close contacts with Mg2+ and PO4 ions in the crystal structures of AK and bacterial ribokinase (another PfkB member which shows PVI dependency), implicating these residues in their binding. Site-directed mutagenesis of these residues in Chinese hamster AK have resulted in active proteins with greatly altered phosphate stimulation and substrate inhibition characteristics. The N239Q mutation leads to the formation of an active protein whose activity was not stimulated by PO4 or inhibited by high concentrations of adenosine or ATP. The activity of the E242D mutant protein was also not significantly altered in the presence of phosphate. Although PO4 had no effect on the KmAdenosine for this mutant, the KmATP, K(i)Adenosine, and K(i)ATP were significantly decreased. In contrast to these mutations, N239L or E242L mutant proteins showed greatly decreased activity with an altered Mg2+ requirement. These observations support the view that N239 and E242 play an important role in the binding of PO4 and Mg2+ ions required for the catalytic activity of adenosine kinase.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
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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 | 0,000 |
| 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.
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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 ».