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J-GLOBAL ID：201902249148099276   整理番号：19A1806608

単量体L-トレオニン3-デヒドロゲナーゼの構造変化に関連した生成物放出機構【JST・京大機械翻訳】

Product Release Mechanism Associated with Structural Changes in Monomeric l-Threonine 3-Dehydrogenase

著者 (10件)： Motoyama Tomoharu (Graduate Division of Nutritional and Environmental Sciences, University of Shizuoka, Japan) ,  Nakano Shogo (Graduate Division of Nutritional and Environmental Sciences, University of Shizuoka, Japan) ,  Nakano Shogo (Asano Active Enzyme Molecule Project, ERATO, JST, Toyama, Japan) ,  Yamamoto Yuta (Department of Chemistry, Rikkyo University, Japan) ,  Tokiwa Hiroaki (Department of Chemistry, Rikkyo University, Japan) ,  Tokiwa Hiroaki (Research Center of Smart Molecules, Rikkyo University, Japan) ,  Asano Yasuhisa (Asano Active Enzyme Molecule Project, ERATO, JST, Toyama, Japan) ,  Asano Yasuhisa (Biotechnology Research Center and Department of Biotechnology, Toyama Prefectural University, Toyama, Japan) ,  Ito Sohei (Graduate Division of Nutritional and Environmental Sciences, University of Shizuoka, Japan) ,  Ito Sohei (Asano Active Enzyme Molecule Project, ERATO, JST, Toyama, Japan)
資料名： Biochemistry  (Biochemistry)
巻： 56  号： 43  ページ： 5758-5770  発行年： 2017年 
JST資料番号： B0270B  ISSN： 0006-2960  CODEN： BICHAW  資料種別： 逐次刊行物 (A)
記事区分： 原著論文  発行国： アメリカ合衆国 (USA)  言語： 英語 (EN)

抄録/ポイント： メタゲノムデータ(mtTDH)からのL-スレオニン3-デヒドロゲナーゼ(SDR-TDH)のような短鎖デヒドロゲナーゼをデータベースマイニングにより同定した。その酵素的性質は,mtTDHが,本研究で同定された2つの中温性および好熱性SDR-TDHsを含む他のSDR-TDHsと比較してユニークな特性を有することを示唆した。mtTDHの活性化エネルギーはSDR-TDHsの活性化エネルギーより低く(29.6kJ/mol),好冷性酵素であることを示した。サイズ排除クロマトグラフィー分析は,mtTDHが単量体であることを明らかにした。アポ,二成分及び二つの三成分複合体(L-Ser及びL-Thr浸漬型)におけるmtTDHの結晶構造を1.25~1.9Åの分解能で決定した。構造及び計算解析により,基質結合及び生成物放出により誘導される開放及び閉鎖状態間のスイッチングの分子機構を明らかにした。さらに,生成物放出に寄与する活性部位における6つの残基と2つの水分子を割り当てた。残基は,それらの変異体の酵素的性質に基づいて2つのグループに分類できた:S111,Y136,およびT177とS74,T178,およびD179。前者のグループは,それらの変異体のk_cat値が野生型mtTDHのそれより>80倍低いので,直接L-Thr脱水素に影響を及ぼすように見えた。一方,後者のグループは,L-Thrに対するSDR-TDHの高い基質特異性に重要な開放状態と閉鎖状態の間のスイッチングに寄与する。これらの残基の変異体のL-Thr値に対するk_catとK_mは,高濃度のL-Thrで不飽和であるために決定できなかった。これらの知見に基づいて,特異的構造変化に関連するSDR-TDHの生成物放出機構を提案した。Copyright 2019 American Chemical Society All rights reserved. Translated from English into Japanese by JST.【JST・京大機械翻訳】

シソーラス用語： 脱水素 ,  *デヒドロゲナーゼ ,  基質 ,  酵素 ,  好冷性 ,  活性化エネルギー ,  *単量体 ,  結晶構造 ,  活性部位 ,  サイズ排除クロマトグラフィー ,  中温 ,  複合体 ,  野生型
準シソーラス用語： 残基 ,  *構造変化 , 【Automatic Indexing@JST】

分類 (1件)： 酵素一般  (EB09010D)

タイトルに関連する用語 (5件)： 単量体 ,  L-トレオニン ,  デヒドロゲナーゼ ,  生成物 ,  放出