Directed evolution of a remarkably efficient Kdnase from a bacterial neuraminidase
Notice bibliographique
Résumé
N-acetylneuraminic acid (5-acetamido-3,5-dideoxy-d-glycero-d-galacto-non-2-ulosonic acid), which is the principal sialic acid family member of the non-2-ulosonic acids and their various derivatives, is often found at the terminal position on the glycan chains that adorn all vertebrate cells. This terminal position combined with subtle variations in structure and linkage to the underlying glycan chains between humans and other mammals points to the importance of this diverse group of nine-carbon sugars as indicators of the unique aspects of human evolution and is relevant to understanding an array of human conditions. Enzymes that catalyze the removal N-acetylneuraminic acid from glycoconjugates are called neuraminidases. However, despite their documented role in numerous diseases, due to the promiscuous activity of many neuraminidases, our knowledge of the functions and metabolism of many sialic acids and the effect of the attachment to cellular glycans is limited. To this end, through a concerted effort of generation of random and site-directed mutagenesis libraries, subsequent screens and positive and negative evolutionary selection protocols, we succeeded in identifying three enzyme variants of the neuraminidase from the soil bacterium Micromonospora viridifaciens with markedly altered specificity for the hydrolysis of natural Kdn (3-deoxy-d-glycero-d-galacto-non-2-ulosonic acid) glycosidic linkages compared to those of N-acetylneuraminic acid. These variants catalyze the hydrolysis of Kdn-containing disaccharides with catalytic efficiencies (second-order rate constants: kcat/Km) of greater than 105 M-1 s-1; the best variant displayed an efficiency of >106 M-1 s-1 at its optimal pH.
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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 | 0,001 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,001 | 0,001 |
| Intégrité de la recherche | 0,001 | 0,001 |
| 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 ».