Efficient NADPH-dependent dehalogenation afforded by a self-sufficient reductive dehalogenase
Notice bibliographique
Résumé
Reductive dehalogenases are corrinoid and iron-sulfur cluster-containing enzymes that catalyze the reductive removal of a halogen atom. The oxygen-sensitive and membrane-associated nature of the respiratory reductive dehalogenases has hindered their detailed kinetic study. In contrast, the evolutionarily related catabolic reductive dehalogenases are oxygen tolerant, with those that are naturally fused to a reductase domain with similarity to phthalate dioxygenase presenting attractive targets for further study. We present efficient heterologous expression of a self-sufficient catabolic reductive dehalogenase from Jhaorihella thermophila in Escherichia coli. Combining the use of maltose-binding protein as a solubility-enhancing tag with the btuCEDFB cobalamin uptake system affords up to 40% cobalamin occupancy and a full complement of iron-sulfur clusters. The enzyme is able to efficiently perform NADPH-dependent dehalogenation of brominated and iodinated phenolic compounds, including the flame retardant tetrabromobisphenol, under both anaerobic and aerobic conditions. NADPH consumption is tightly coupled to product formation. Surprisingly, corresponding chlorinated compounds only act as competitive inhibitors. Electron paramagnetic resonance spectroscopy reveals loss of the Co(II) signal observed in the resting state of the enzyme under steady-state conditions, suggesting accumulation of Co(I)/(III) species prior to the rate-limiting step. In vivo reductive debromination activity is readily observed, and when the enzyme is expressed in E. coli strain W, supports growth on 3-bromo-4-hydroxyphenylacetic as a sole carbon source. This demonstrates the potential for catabolic reductive dehalogenases for future application in bioremediation.
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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 | 0,000 | 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 | 0,000 |
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 ».