Origin of the Phosphoprotein Phosphatase (PPP) sequence family in Bacteria: Critical ancestral sequence changes, radiation patterns and substrate binding features
Notice bibliographique
Résumé
Phosphoprotein phosphatases (PPP) belong to the PPP Sequence family, which in turn belongs to the broader metallophosphoesterase (MPE) superfamily. The relationship between the PPP Sequence family and other members of the MPE superfamily remains unresolved, in particular what transitions took place in an ancestral MPE to ultimately produce the phosphoprotein specific phosphatases (PPPs). We use structural and sequence alignment data, phylogenetic tree analysis, sequence signature (Weblogo) analysis, in silico protein-peptide modeling data, and in silico mutagenesis to trace a likely route of evolution from MPEs to the PPP Sequence family. Hidden Markov Model (HMM) based iterative database search strategies were utilized to identify PPP Sequence Family members from numerous bacterial groups. Using Mre11 as proxy for an ancestral nuclease-like MPE we trace a possible evolutionary route that alters a single active site substrate binding His-residue to yield a new substrate binding accessory, the “2-Arg-Clamp”. The 2-Arg-Clamp is not found in MPEs, but is present in all PPP Sequence family members, where the phosphomonesterase reaction predominates. Variation in position of the clamp arginines and a supplemental sequence loop likely provide substrate specificity for each PPP Sequence family group. Loss of a key substrate binding His-in MPEs opened the path to bind novel substrates and evolution of the 2-Arg-Clamp, a sequence change seen in both bacterial and eukaryotic phosphoprotein phosphatases. General significance: We establish a likely evolutionary route from nuclease-like MPE to PPP Sequence family enzymes, that includes the phosphoprotein phosphatases.
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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 | 0,001 | 0,001 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,001 | 0,001 |
| 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 ».