A study of the relationships of interactions between Asp-201, Na<sup>+</sup> or K<sup>+</sup>, and galactosyl C6 hydroxyl and their effects on binding and reactivity of β-galactosidase
Notice bibliographique
Résumé
The interactions between Na+ (and K+) and Asp-201 of beta-galactosidase were studied. Analysis of the changes in Km and Vmax showed that the Kd for Na+ of wild type beta-galactosidase (0.36 +/- 0.09 mM) was about 10x lower than for K+ (3.9 +/- 0.6 mM). The difference is probably because of the size and other physical properties of the ions and the binding pocket. Decreases of Km as functions of Na+ and K+ for oNPG and pNPG and decreases of the Ki of both shallow and deep mode inhibitors were similar, whereas the Km and Ki of substrates and inhibitors without C6 hydroxyls remained constant. Thus, Na+ and K+ are important for binding galactosyl moieties via the C6 hydroxyl throughout catalysis. Na+ and K+ had lesser effects on the Vmax. The Vmax of pNPF and pNPA (substrates that lack a C6 hydroxyl) did not change upon addition of Na+ or K+, showing that the catalytic effects are also mediated via the C6 hydroxyl. Arrhenius plots indicated that Na+, but not K+, caused k3 (degalactosylation) to increase. Na+ also caused the k2 (galactosylation) with oNPG, but not with pNPG, to increase. In contrast, K+ caused the k2 values with both oNPG and pNPG to increase. Na+ and K+ mainly altered the entropies of activation of k2 and k3 with only small effects on the enthalpies of activation. This strongly suggests that only the positioning of the substrate, transition states, and covalent intermediate are altered by Na+ and K+. Further evidence that positioning is important was that substitution of Asp-201 with a Glu caused the Km and Ki values to increase significantly. In addition, the Kd values for Na+ or K+ were 5 to 8 fold higher. The negative charge of Asp-201 was shown to be vital for Na+ and K+ binding. Large amounts of Na+ or K+ had no effect on the very large Km and Ki values of D201N-beta-galactosidase and the Vmax values changed minimally and in a linear rather than hyperbolic way. D201F-beta-galactosidase, with a very bulky hydrophobic side chain in place of Asp, essentially obliterated all binding and catalysis.
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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 | 0,001 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,001 | 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 | 0,001 |
| Science ouverte | 0,000 | 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 ».