P450cam (CYP101A1) Mutants for Endosulfan Degradation: Complete Dehalogenation of Endosulfan Diol and Related Compounds
Notice bibliographique
Résumé
Abstract Cytochrome P450cam (CYP101A1) from the soil bacterium Pseudomonas putida oxidizes camphor regio- and stereoselectively at the 5-position, to give 5-exo-hydroxycamphor. Previously, we randomly mutated P450cam and selected seven mutants on the bicyclic polychlorinated insecticide and persistent organic pollutant, endosulfan (ES). Here we describe the activity of the seven mutants of P450cam with ES diol, ES, ES lactone, ES ether, ES sulfate, and heptachlor. ES diol, ES lactone, ES ether, and ES sulfate are persistent biotransformation products of ES in the environment. They all have the hexachlorinated norbornene (bicyclo[2.2.1] hept-2-ene) moiety intact. The P450cam mutants (and to a small extent the wild type) convert these substrates to substituted ortho-quinones, which we detected using 4-aminoantipyrine (4-AAP) in spectrophotometric assays. Here we have studied dehalogenation of ES and related compounds catalyzed by the endosulfan–selected P450cam mutants, using in vitro kinetics, chloride release assays, and 13C labeled endosulfan diol. We found that mutants ES7 (V247F/D297N/K314E) and ES6 (G120S) were significantly more active towards ES diol than the WT. On average, close to six Cl- ions are released per aromatic product detected upon turnover of ES diol. Finally, product isolation from reactions with non-labeled and 13C labeled ES diol confirmed that substituted catechols formed. Based on these findings, we propose that dehalogenagion begins with the oxidation of the ES double bond on the norbornene system, proceeds with eliminating six chloride ions and loss of the bridge as CO2 to furnish an ortho-quinone, which can be reduced non-enzymatically to the corresponding catechol.
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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 | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,001 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,001 | 0,001 |
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 ».