Residues in the fructose-binding pocket are required for ketohexokinase-A activity
Notice bibliographique
Résumé
Excessive fructose consumption is a primary contributor to the global surges in obesity, cancer, and metabolic syndrome. Fructolysis is not robustly regulated and is initiated by ketohexokinase (KHK). In this study, we determined the crystal structure of KHK-A, one of two human isozymes of KHK, in the apo-state at 1.85 Å resolution, and we investigated the roles of residues in the fructose-binding pocket by mutational analysis. Introducing alanine at D15, N42, or N45 inactivated KHK-A, whereas mutating R141 or K174 reduced activity and thermodynamic stability. Kinetic studies revealed that the R141A and K174A mutations reduced fructose affinity by 2- to 4-fold compared to WT KHK-A, without affecting ATP affinity. Molecular dynamics simulations provided mechanistic insights into the potential roles of the mutated residues in ligand coordination and the maintenance of an open state in one monomer and a closed state in the other. Protein-protein interactome analysis indicated distinct expression patterns and downregulation of partner proteins in different tumor tissues, warranting a reevaluation of KHK's role in cancer development and progression. The connections between different cancer genes and the KHK signaling pathway suggest that KHK is a potential target for preventing cancer metastasis. This study enhances our understanding of KHK-A's structure and function and offers valuable insights into potential targets for developing treatments for obesity, cancer, and metabolic syndrome.
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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 | 0,000 |
| 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 ».