Theoretical Calculation of pKReveals an Important Role of Arg205 in the Activity and Stability of Streptomyces sp. N174 Chitosanase
Notice bibliographique
Résumé
Based on the crystal structure of chitosanase from Streptomyces sp. N174, we have calculated theoretical pK(a) values of the ionizable groups of this protein using a combination of the boundary element method and continuum electrostatics. The pK(a) value obtained for Arg(205), which is located in the catalytic cleft, was abnormally high (>20.0), indicating that the guanidyl group may interact strongly with nearby charges. Chitosanases possessing mutations in this position (R205A, R205H, and R205Y), produced by Streptomyces lividans expression system, were found to have less than 0.3% of the activity of the wild type enzyme and to possess thermal stabilities 4-5 kcal/mol lower than that of the wild type protein. In the crystal structure, the Arg(205) side chain is in close proximity to the Asp(145) side chain (theoretical pK(a), -1.6), which is in turn close to the Arg(190) side chain (theoretical pK(a), 17.7). These theoretical pK(a) values are abnormal, suggesting that both of these residues may participate in the Arg(205) interaction network. Activity and stability experiments using Asp(145)- and Arg(190)-mutated chitosanases (D145A and R190A) provide experimental data supporting the hypothesis derived from the theoretical pK(a) data and prompt the conclusion that Arg(205) forms a strong interaction network with Asp(145) and Arg(190) that stabilizes the catalytic cleft.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction distillée sur la base complète
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 | 0,001 |
| 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 ».