Global incorporation of meta-fluorotyrosine or meta-fluorophenylalanine into 1,2-catechol dioxygenase modulates the binding affinities of substrates
Notice bibliographique
Résumé
Introduction Previous studies have shown how replacing canonical residues with isosteric amino acid analogs in enzymes can predictably alter biocatalytic activities by introducing variations in the first and second shell residues relative to the binding pocket. In this study, we explore the global integration of amino acid analogs into 1,2-catechol dioxygenase from Rhodococcus opacus ( Rho 1,2-CTD), an industrial enzyme containing non-heme iron that is vital for phenol ring degradation. Methods We replaced tyrosine residues in the first shell of the binding pocket, phenylalanine residues in the second shell, and methionine residues near the binding pocket with m -fluorotyrosine ( m -FY), m-fluorophenylalanine ( m -FF), and Nle, respectively, using auxotrophic Escherichia coli strains. Results The expression, purification, and incorporation of m -FY and m -FF into the Rho 1,2-CTD was successful, but the Nle-insertion did not work. The structural characterization of the resulting m -FF- and m -FY-containing variants provided a mechanistic framework and plausible explanation for the results of the kinetic analyses of the native enzyme and fluorinated variants. Discussion Our findings demonstrate the impact of fluorination on the activity of 1,2-catechol dioxygenase, revealing its influence on residues near the substrate (first shell) as well as those distant from the binding pocket (second shell). This provides a robust foundation for future engineering activity.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction distillée sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Apprise à partir de 10 348 étiquettes directes de Codex et de 10 348 étiquettes directes de Gemma. Le mode candidate est l'union des têtes enseignantes seuillées; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont ni des étiquettes humaines ni des étiquettes directes de modèles de pointe.
Scores Codex et Gemma par catégorie
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,001 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,001 | 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) | 0,000 | 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 tête enseignante, 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 ».