Sphingobacterium sp. T2 Manganese Superoxide Dismutase Catalyzes the Oxidative Demethylation of Polymeric Lignin via Generation of Hydroxyl Radical

化学 木质素 羟基自由基 超氧化物歧化酶 去甲基化 过氧化物酶 木质素过氧化物酶 羟基化 有机化学 生物化学 激进的 基因 基因表达 DNA甲基化
作者
Goran M. M. Rashid,Xiaoyang Zhang,Rachael C. Wilkinson,Vilmos Fülöp,Betty Cottyn,Stéphanie Baumberger,Timothy D. H. Bugg
出处
期刊:ACS Chemical Biology [American Chemical Society]
卷期号:13 (10): 2920-2929 被引量:26
标识
DOI:10.1021/acschembio.8b00557
摘要

Sphingobacterium sp.T2 contains two extracellular manganese superoxide dismutase enzymes which exhibit unprecedented activity for lignin oxidation but via an unknown mechanism.Enzymatic treatment of lignin model compounds gave products whose structures were indicative of aryl-Cα oxidative cleavage and demethylation, as well as alkene dihydroxylation and alcohol oxidation. 18O labeling studies on the SpMnSOD-catalyzed oxidation of lignin model compound guiaiacylglycerol-β-guaiacyl ether indicated that the an oxygen atom inserted by the enzyme is derived from superoxide or peroxide.Analysis of an alkali lignin treated by SpMnSOD1 by quantitative 31 P NMR spectroscopy demonstrated 20-40% increases in phenolic and aliphatic OH content, consistent with lignin demethylation and some internal oxidative cleavage reactions.Assay for hydroxyl radical generation using a fluorometric hydroxyphenylfluorescein assay revealed the release of 4.1 molar equivalents of hydroxyl radical by SpMnSOD1.Four amino acid replacements in SpMnSOD1 were investigated, and A31H or Y27H site-directed mutant enzymes were found to show no lignin demethylation activity according to 31 P NMR analysis.Structure determination of the A31H and Y27H mutant enzymes reveals the repositioning of an Nterminal protein loop, leading to widening of a solvent channel at the dimer interface, which would provide increased solvent access to the Mn center for hydroxyl radical generation.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
更新
大幅提高文件上传限制,最高150M (2024-4-1)

科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
Anglebyebyeye完成签到,获得积分10
刚刚
霍凡白完成签到,获得积分10
3秒前
Hello应助mmqq采纳,获得10
3秒前
zhongu给zhongu的求助进行了留言
4秒前
Shaylee完成签到,获得积分10
5秒前
17秒前
研友_VZG7GZ应助耶瑟儿采纳,获得10
17秒前
斯文败类应助cy采纳,获得10
19秒前
19秒前
NeuroWhite完成签到,获得积分10
19秒前
白金凯撒发布了新的文献求助20
20秒前
wanci应助大碗采纳,获得10
21秒前
DD完成签到 ,获得积分10
22秒前
dllneu发布了新的文献求助10
24秒前
25秒前
25秒前
25秒前
Y的三次方完成签到,获得积分10
25秒前
大头仙女完成签到 ,获得积分10
25秒前
26秒前
jiwen发布了新的文献求助10
28秒前
zzszy发布了新的文献求助10
29秒前
Fduojin发布了新的文献求助10
29秒前
耶瑟儿发布了新的文献求助10
30秒前
31秒前
DD发布了新的文献求助10
31秒前
31秒前
zihuan发布了新的文献求助10
35秒前
Orange应助jiwen采纳,获得10
36秒前
耶瑟儿完成签到,获得积分20
36秒前
Fduojin完成签到,获得积分10
39秒前
阿rain完成签到,获得积分10
41秒前
shinysparrow应助雨安采纳,获得10
42秒前
爱国完成签到,获得积分10
43秒前
秋雪瑶应助凡儿采纳,获得10
43秒前
jiwen完成签到,获得积分10
50秒前
风中沂完成签到 ,获得积分10
50秒前
51秒前
dllneu完成签到,获得积分10
52秒前
白金凯撒完成签到,获得积分20
54秒前
高分求助中
Teaching Social and Emotional Learning in Physical Education 900
Plesiosaur extinction cycles; events that mark the beginning, middle and end of the Cretaceous 800
Recherches Ethnographiques sue les Yao dans la Chine du Sud 500
Two-sample Mendelian randomization analysis reveals causal relationships between blood lipids and venous thromboembolism 500
Chinese-English Translation Lexicon Version 3.0 500
Wisdom, Gods and Literature Studies in Assyriology in Honour of W. G. Lambert 400
薩提亞模式團體方案對青年情侶輔導效果之研究 400
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 有机化学 工程类 生物化学 纳米技术 物理 内科学 计算机科学 化学工程 复合材料 遗传学 基因 物理化学 催化作用 电极 光电子学 量子力学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 2392790
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 2097111
关于积分的说明 5284139
捐赠科研通 1824781
什么是DOI,文献DOI怎么找? 910020
版权声明 559943
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 486295