C–H Bond Cleavage Is Rate-Limiting for Oxidative C–P Bond Cleavage by the Mixed Valence Diiron-Dependent Oxygenase PhnZ
Notice bibliographique
Résumé
PhnZ utilizes a mixed valence diiron(II/III) cofactor and O 2 to oxidatively cleave the carbon–phosphorus bond of ( R )-2-amino-1-hydroxyethylphosphonic acid to form glycine and orthophosphate. The active site residues Y24 and E27 are proposed to mediate induced-fit recognition of the substrate and access of O 2 to one of the active site Fe ions. H62 is proposed to deprotonate the C1-hydroxyl of the substrate during catalysis. Kinetic isotope effects (KIEs), pH–rate dependence, and site-directed mutagenesis were used to probe the rate-determining transition state and the roles of these three active site residues. Primary deuterium KIE values of 5.5 ± 0.3 for D ( V ) and 2.2 ± 0.4 for D ( V/K ) were measured with ( R )-2-amino[1- 2 H 1 ]-1-hydroxyethylphosphonic acid, indicating that cleavage of the C1–H bond of the substrate is rate-limiting. This step is also rate-limiting for PhnZ Y24F, as shown by a significant deuterium KIE value of 2.3 ± 0.1 for D ( V ). In contrast, a different reaction step appears to be rate-limiting for the PhnZ E27A and H62A variants, which exhibited D ( V ) values near unity. A solvent KIE of 2.2 ± 0.3 for D 2 O ( V ) is observed for PhnZ. Significant solvent KIE values are also observed for the PhnZ Y24F and E27A variants. In contrast, the PhnZ H62A variant does not show a significant solvent KIE, suggesting that H62 is mediating proton transfer in the transition state. A proton inventory study with PhnZ indicates that 1.5 ± 0.6 protons are in flight in the rate-determining step. Overall, the rate-determining transition state for oxidative C–P bond cleavage by PhnZ is proposed to involve C–H bond cleavage that is coupled to deprotonation of the substrate C1-hydroxyl by H62.
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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) | 0,000 | 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 | 0,001 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,001 | 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 ».