Exo-β-d-glucosaminidase from Amycolatopsis orientalis: catalytic residues, sugar recognition specificity, kinetics, and synergism
Notice bibliographique
Résumé
Catalytic residues and the mode of action of the exo-beta-D-glucosaminidase (GlcNase) from Amycolatopsis orientalis were investigated using the wild-type and mutated enzymes. Mutations were introduced into the putative catalytic residues resulting in five mutated enzymes (D469A, D469E, E541D, E541Q, and S468N/D469E) that were successfully produced. The four single mutants were devoid of enzymatic activity, indicating that Asp469 and Glu541 are essential for catalysis as predicted by sequence alignments of enzymes belonging to GH-2 family. When mono-N-acetylated chitotetraose [(GlcN)3-GlcNAc] was hydrolyzed by the enzyme, the nonreducing-end glucosamine unit was produced together with the transglycosylation products. The rate of hydrolysis of the disaccharide, 2-amino-2-deoxy-D-glucopyranosyl 2-acetamido-2-deoxy-D-glucopyranose (GlcN-GlcNAc), was slightly lower than that of (GlcN)2, suggesting that N-acetyl group of the sugar residue located at (+1) site partly interferes with the catalytic reaction. The time-course of the enzymatic hydrolysis of the completely deacetylated chitotetraose [(GlcN)4] was quantitatively determined by high-performance liquid chromatography (HPLC) and used for in silico modeling of the enzymatic hydrolysis. The modeling study provided the values of binding free energy changes of +7.0, -2.9, -1.8, -0.9, -1.0, and -0.5 kcal/mol corresponding, respectively, to subsites (-2), (-1), (+1), (+2), (+3), and (+4). When chitosan polysaccharide was hydrolyzed by a binary enzyme system consisting of A. orientalis GlcNase and Streptomyces sp. N174 endochitosanase, the highest synergy in the rate of product formation was observed at the molar ratio 2:1. Thus, GlcNase would be an efficient tool for industrial production of glucosamine monosaccharide.
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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) | 0,001 | 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 | 0,000 |
| 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 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 ».