Kinetic Mechanism of Phenylacetone Monooxygenase from <i>Thermobifida fusca</i>
Notice bibliographique
Résumé
Phenylacetone monooxygenase (PAMO) from <i>Thermobifida fusca</i> is a FAD-containing Baeyer-Villiger monooxygenase (BVMO). To elucidate the mechanism of conversion of phenylacetone by PAMO, we have performed a detailed steady-state and pre-steady-state kinetic analysis. In the catalytic cycle (<i>k</i><sub>cat</sub> = 3.1 s<sup>−1</sup>), rapid binding of NADPH (<i>K</i><sub>d</sub> = 0.7 µM) is followed by a transfer of the 4(<i>R</i>)-hydride from NADPH to the FAD cofactor (<i>k</i><sub>red</sub> = 12 s<sup>−1</sup>). The reduced PAMO is rapidly oxygenated by molecular oxygen (<i>k</i><sub>ox</sub> = 870 mM<sup>−1</sup> s<sup>−1</sup>), yielding a C4a-peroxyflavin. The peroxyflavin enzyme intermediate reacts with phenylacetone to form benzylacetate (<i>k</i><sub>1</sub> = 73 s<sup>−1</sup>). This latter kinetic event leads to an enzyme intermediate which we could not unequivocally assign and may represent a Criegee intermediate or a C4a-hydroxyflavin form. The relatively slow decay (4.1 s<sup>−1</sup>) of this intermediate yields fully reoxidized PAMO and limits the turnover rate. NADP<sup>+</sup> release is relatively fast and represents the final step of the catalytic cycle. This study shows that kinetic behavior of PAMO is significantly different when compared with that of sequence-related monooxygenases, e.g., cyclohexanone monooxygenase and liver microsomal flavin-containing monooxygenase. Inspection of the crystal structure of PAMO has revealed that residue R337, which is conserved in other BVMOs, is positioned close to the flavin cofactor. The analyzed R337A and R337K mutant enzymes were still able to form and stabilize the C4a-peroxyflavin intermediate. The mutants were unable to convert either phenylacetone or benzyl methyl sulfide. This demonstrates that R337 is crucially involved in assisting PAMO-mediated Baeyer-Villiger and sulfoxidation reactions.
Récupéré en direct depuis OpenAlex et désinversé. Les résumés ne sont pas conservés dans cette base de données : les index inversés représentent 8,6 Go des 9,3 Go de texte de la base, et le serveur dispose de 13 Go libres.
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 | 0,000 | 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) | 0,031 | 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 ».