亲爱的研友该休息了!由于当前在线用户较少,发布求助请尽量完整的填写文献信息,科研通机器人24小时在线,伴您度过漫漫科研夜!身体可是革命的本钱,早点休息,好梦!

Reshaping Substrate-Binding Pocket of Leucine Dehydrogenase for Bidirectionally Accessing Structurally Diverse Substrates

位阻效应 突变 化学 基质(水族馆) 生物化学 结合位点 活动站点 组合化学 立体化学 突变体 生物 生态学 基因
作者
Tao Wu,Yinmiao Wang,Ningxin Zhang,Dejing Yin,Yan Xu,Yao Nie,Xiaoqing Mu
出处
期刊:ACS Catalysis [American Chemical Society]
卷期号:13 (1): 158-168 被引量:39
标识
DOI:10.1021/acscatal.2c04735
摘要

Steric hindrance modification-based pocket reshaping is an effective approach for enzyme–substrate acceptance evolution. However, previous studies were limited to using the unidirectional acceptance trait of bulky substrates as a measure of fitness. In this endeavor, we conducted steric hindrance modification-based bidirectional pocket reshaping of Exiguobacterium sibiricum leucine dehydrogenase (EsLeuDH) for elucidating the differences in the molecular mechanism of pocket steric hindrance on the adaptability between the bulky and small substrates. A site-directed mutagenesis library generated based on the specifically chosen bidirectional mutagenesis sites and building blocks enabled the substrate specificity of EsLeuDH to be extended to both the small aliphatic 1a and bulky aromatic 1h; the catalytic efficiency toward 1b–g increased by 2.5–16.3-fold. Kinetic parameter determination revealed that the increased acceptance of the mutants toward small and bulky substrates was attributed to the decreased Km and enhanced kcat values, respectively. Structure-based computational analysis provided insights into the increased acceptance in both the steric hindrance strengthening and attenuating directions, which was attributed to the reshaped pocket with a favorable attack distance and an expanded catalytical binding space, respectively. Our study elucidates the mechanism difference of pocket steric hindrance of EsLeuDH on the adaptability of different types of substrates based on the implementation of bidirectional pocket reshaping, with potential applications in the divergent substrate acceptance evolution of amino acid dehydrogenase family members and other oxidoreductases with analogous substrate-binding pocket.
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
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
he0570发布了新的文献求助10
4秒前
李爱国应助c123采纳,获得10
49秒前
冬去春来完成签到 ,获得积分10
1分钟前
1分钟前
lanbing802发布了新的文献求助10
1分钟前
TINATINA完成签到,获得积分10
2分钟前
3分钟前
3分钟前
3分钟前
故意的傲柏完成签到 ,获得积分10
3分钟前
唐禹嘉完成签到 ,获得积分10
4分钟前
魏白晴完成签到,获得积分10
5分钟前
科研通AI5应助大魔王采纳,获得10
7分钟前
vv完成签到 ,获得积分10
7分钟前
7分钟前
bkagyin应助酷炫的凌兰采纳,获得10
9分钟前
9分钟前
9分钟前
酷炫的凌兰完成签到,获得积分10
9分钟前
斯文的难破完成签到 ,获得积分10
9分钟前
KSDalton完成签到,获得积分10
10分钟前
小马甲应助SS采纳,获得10
10分钟前
10分钟前
大魔王发布了新的文献求助10
10分钟前
10分钟前
SS发布了新的文献求助10
10分钟前
SS完成签到,获得积分10
11分钟前
万能图书馆应助刘森哺采纳,获得50
12分钟前
12分钟前
anitachiu1104发布了新的文献求助10
12分钟前
lixuebin完成签到 ,获得积分10
14分钟前
14分钟前
14分钟前
心随以动完成签到 ,获得积分10
14分钟前
opticsLM发布了新的文献求助10
14分钟前
乾坤侠客LW完成签到,获得积分10
14分钟前
修辛完成签到 ,获得积分10
14分钟前
opticsLM完成签到,获得积分10
14分钟前
15分钟前
15分钟前
高分求助中
【此为提示信息,请勿应助】请按要求发布求助,避免被关 20000
Les Mantodea de Guyane Insecta, Polyneoptera 2500
Computational Atomic Physics for Kilonova Ejecta and Astrophysical Plasmas 500
Technologies supporting mass customization of apparel: A pilot project 450
Brain and Heart The Triumphs and Struggles of a Pediatric Neurosurgeon 400
Cybersecurity Blueprint – Transitioning to Tech 400
Mixing the elements of mass customisation 400
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 工程类 有机化学 物理 生物化学 纳米技术 计算机科学 化学工程 内科学 复合材料 物理化学 电极 遗传学 量子力学 基因 冶金 催化作用
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3782683
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 3328076
关于积分的说明 10234352
捐赠科研通 3043042
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1670442
邀请新用户注册赠送积分活动 799684
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 758994