Structural Characterization of Pandoraea pnomenusa B-356 Biphenyl Dioxygenase Reveals Features of Potent Polychlorinated Biphenyl-Degrading Enzymes
Notice bibliographique
Résumé
The oxidative degradation of biphenyl and polychlorinated biphenyls (PCBs) is initiated in Pandoraea pnomenusa B-356 by biphenyl dioxygenase (BPDO(B356)). BPDO(B356), a heterohexameric (αβ)(3) Rieske oxygenase (RO), catalyzes the insertion of dioxygen with stereo- and regioselectivity at the 2,3-carbons of biphenyl, and can transform a broad spectrum of PCB congeners. Here we present the X-ray crystal structures of BPDO(B356) with and without its substrate biphenyl 1.6-Å resolution for both structures. In both cases, the Fe(II) has five ligands in a square pyramidal configuration: H233 Nε2, H239 Nε2, D386 Oδ1 and Oδ2, and a single water molecule. Analysis of the active sites of BPDO(B356) and related ROs revealed structural features that likely contribute to the superior PCB-degrading ability of certain BPDOs. First, the active site cavity readily accommodates biphenyl with minimal conformational rearrangement. Second, M231 was predicted to sterically interfere with binding of some PCBs, and substitution of this residue yielded variants that transform 2,2'-dichlorobiphenyl more effectively. Third, in addition to the volume and shape of the active site, residues at the active site entrance also apparently influence substrate preference. Finally, comparison of the conformation of the active site entrance loop among ROs provides a basis for a structure-based classification consistent with a phylogeny derived from amino acid sequence alignments.
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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 | 0,000 | 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 ».