Allosteric regulation of Glutamate dehydrogenase deamination activity
Notice bibliographique
Résumé
Abstract Glutamate dehydrogenase (GDH) is a key enzyme interlinking carbon and nitrogen metabolism. Recent discoveries of the GDH specific role in breast cancer, hyperinsulinism/hyperammonemia syndrome, and neurodegenerative diseases have reinvigorated interest on GDH regulation, which remains poorly understood despite extensive and long standing studies. Notwithstanding the growing evidence of the complexity of the allosteric network behind GDH regulation, a clear understanding of the enzyme dynamics involved in the process is limited to the activator Adenosine diphosphate (ADP) and the inhibitor Guanosine triphosphate (GTP). Presently, the identification of further factors involved in the allosteric network is paramount to deepen our understanding of the complex dynamics that regulate GDH enzymatic activity. Combining structural analyses of cryo-electron microscopy data with molecular dynamic simulations, here we show that the cofactor NADH is a key player in the GDH regulation process. Our structural analysis indicates that, binding to the regulatory sites in proximity of the antenna region, NADH acts as a positive allosteric modulator by enhancing both the affinity of GTP binding and inhibition of GDH catalytic activity. We further show that the binding of GTP to the NADH bound GDH produces a local conformational rearrangement that triggers an anticlockwise rotational motion of interlinked alpha-helices with specific tilted helical extension. This structural transition is a fundamental switch in the GDH enzymatic activity. It introduces a torsional stress, and the associated rotational shift in the Rossmann fold closes the catalytic cleft with consequent inhibition of the deamination process. These results shed new light on GDH regulation and may lay new foundation in the design of allosteric agents.
Récupéré en direct depuis OpenAlex et désinversé. Les résumés ne sont pas conservés dans cette base de données : les index inversés représentent 8,6 Go des 9,3 Go de texte de la base, et le serveur dispose de 13 Go libres.
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 | 0,001 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,001 | 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 | 0,001 | 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 ».