Crystallographic Evidence for Tyr 157 Functioning as the Active Site Base in Human UDP−Galactose 4-Epimerase,

化学 立体化学 氢键 三元络合物 NAD+激酶 基质(水族馆) 半乳糖 活动站点 侧链 生物化学 分子 生物 有机化学 生态学 聚合物
作者
James B. Thoden,Travis M. Wohlers,Judith L. Fridovich‐Keil,Hazel M. Holden
出处
期刊:Biochemistry [American Chemical Society]
卷期号:39 (19): 5691-5701 被引量:157
标识
DOI:10.1021/bi000215l
摘要

UDP-galactose 4-epimerase catalyzes the interconversion of UDP-glucose and UDP-galactose during normal galactose metabolism. In humans, deficiencies in this enzyme lead to the complex disorder referred to as epimerase-deficiency galactosemia. Here, we describe the high-resolution X-ray crystallographic structures of human epimerase in the resting state (i.e., with bound NAD+) and in a ternary complex with bound NADH and UDP-glucose. Those amino acid side chains responsible for anchoring the NAD+ to the protein include Asp 33, Asn 37, Asp 66, Tyr 157, and Lys 161. The glucosyl group of the substrate is bound to the protein via the side-chain carboxamide groups of Asn 187 and Asn 207. Additionally, Oγ of Ser 132 and Oη of Tyr 157 lie within 2.4 and 3.1 Å, respectively, of the 4'-hydroxyl group of the sugar. Comparison of the polypeptide chains for the resting enzyme and for the protein with bound NADH and UDP-glucose demonstrates that the major conformational changes which occur upon substrate binding are limited primarily to the regions defined by Glu 199 to Asp 240 and Gly 274 to Tyr 308. Additionally, this investigation reveals for the first time that a conserved tyrosine, namely Tyr 157, is in the proper position to interact directly with the 4'-hydroxyl group of the sugar substrate and to thus serve as the active-site base. A low barrier hydrogen bond between the 4'-hydroxyl group of the sugar and Oγ of Ser 132 facilitates proton transfer from the sugar 4'-hydroxyl group to Oη of Tyr 157.

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
XIANGYI发布了新的文献求助10
刚刚
刚刚
辰12完成签到 ,获得积分10
刚刚
1秒前
4秒前
4秒前
领导范儿应助Snow886采纳,获得10
6秒前
6秒前
云1完成签到,获得积分10
7秒前
加油小李完成签到 ,获得积分10
7秒前
8秒前
科研通AI6.4应助冷傲书萱采纳,获得10
8秒前
Jasper应助冷傲书萱采纳,获得10
8秒前
xuezhao完成签到,获得积分10
9秒前
9秒前
简单妙竹发布了新的文献求助10
9秒前
Zhu发布了新的文献求助10
10秒前
科研通AI6.2应助微笑仰采纳,获得10
11秒前
情怀应助gloval采纳,获得10
11秒前
烟花应助xuezhao采纳,获得10
12秒前
12秒前
14秒前
kevin1018发布了新的文献求助10
16秒前
silly发布了新的文献求助10
17秒前
17秒前
赘婿应助Candy采纳,获得10
17秒前
淡淡萍完成签到,获得积分10
17秒前
Zhu完成签到,获得积分10
17秒前
TT001发布了新的文献求助10
18秒前
18秒前
111发布了新的文献求助10
19秒前
21秒前
SciGPT应助科研通管家采纳,获得10
21秒前
大模型应助科研通管家采纳,获得10
21秒前
红汤加煎蛋完成签到,获得积分10
21秒前
21秒前
wanci应助科研通管家采纳,获得10
21秒前
orixero应助科研通管家采纳,获得10
21秒前
ding应助科研通管家采纳,获得10
21秒前
NexusExplorer应助科研通管家采纳,获得10
21秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Lewis’s Child and Adolescent Psychiatry: A Comprehensive Textbook Sixth Edition 2000
Wolffs Headache and Other Head Pain 9th Edition 1000
Continuing Syntax 1000
Encyclopedia of Quaternary Science Reference Work • Third edition • 2025 800
Signals, Systems, and Signal Processing 510
荧光膀胱镜诊治膀胱癌 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 物理 内科学 复合材料 催化作用 物理化学 光电子学 电极 细胞生物学 基因 无机化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 6221412
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8046400
关于积分的说明 16774523
捐赠科研通 5306796
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2827014
邀请新用户注册赠送积分活动 1805230
关于科研通互助平台的介绍 1664593