Unique double-helical packing of protein molecules in the crystal of potassium-independent <scp>L</scp> -asparaginase from common bean
Notice bibliographique
Résumé
Common bean ( Phaseolus vulgaris ) encodes three class 2 L-asparaginase enzymes: two potassium-dependent enzymes [PvAIII(K)-1 and PvAIII(K)-2] and a potassium-independent enzyme (PvAIII). Here, we present the crystal structure of PvAIII, which displays a rare P 2 space-group symmetry and a unique pseudosymmetric 4 1 -like double-helical packing. The asymmetric unit contains 32 protein chains (16 αβ units labeled A – P ) organized into two right-handed coiled arrangements, each consisting of four PvAIII (αβ) 2 dimers. Detailed analysis of the crystal structure revealed that this unusual packing originates from three factors: (i) the ability of the PvAIII molecules to form extended intermolecular β-sheets, a feature enabled by the PvAIII sequence and secondary structure, (ii) incomplete degradation of the flexible linker remaining at the C-terminus of α subunits of protein chain C after the autoproteolytic cleavage (maturation) of the PvAIII precursor and (iii) intermolecular entanglement between protein chains from the two helices to create `hydrogen-bond linchpins' that connect adjacent protein chains. The K m value of PvAIII for L-asparagine is approximately five times higher than for β-peptides, suggesting that the physiological role of PvAIII may be more related to the removal of toxic β-peptides than to basic L-asparagine metabolism. A comparison of the active sites of PvAIII and PvAIII(K)-1 shows that the proteins have nearly identical residues in the catalytic center, except for Thr219, which is unique to PvAIII. To test whether the residue type at position 219 affects the enzymatic activity of PvAIII, we designed and produced a T219S mutant. The kinetic parameters determined for L-asparagine hydrolysis indicate that the T/S residue type at position 219 does not affect the L-asparaginase activity of PvAIII.
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Scores Codex et Gemma par catégorie
| 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 | 0,001 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,001 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,001 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,001 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,000 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
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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.
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