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
今后应助犹豫芝麻采纳,获得10
1秒前
赵保钢发布了新的文献求助10
1秒前
1秒前
2秒前
自觉迎夏发布了新的文献求助10
2秒前
搜集达人应助流觞采纳,获得10
3秒前
LMW完成签到,获得积分10
4秒前
充电宝应助firerange采纳,获得10
4秒前
后手歪歪发布了新的文献求助10
5秒前
Spike完成签到,获得积分10
5秒前
焰之驹完成签到,获得积分10
6秒前
乌禅完成签到,获得积分10
6秒前
Steven完成签到,获得积分10
6秒前
7秒前
乐乐应助雨醉东风采纳,获得10
8秒前
不倦应助985博士采纳,获得10
8秒前
小二郎应助支若蕊采纳,获得10
9秒前
天天快乐应助马桶盖盖子采纳,获得10
9秒前
完美世界应助舒shushu采纳,获得10
10秒前
10秒前
12秒前
标致雁完成签到,获得积分10
13秒前
徐六硕发布了新的文献求助20
14秒前
卫化蛹发布了新的文献求助10
14秒前
15秒前
bkagyin应助七七采纳,获得10
15秒前
17秒前
感觉发布了新的文献求助10
18秒前
标致雁发布了新的文献求助10
18秒前
勤恳芙发布了新的文献求助10
18秒前
19秒前
19秒前
星辰大海应助WN采纳,获得10
20秒前
华仔应助Felix0917采纳,获得10
20秒前
20秒前
JamesPei应助HY采纳,获得10
20秒前
21秒前
22秒前
zyl发布了新的文献求助10
22秒前
滚柱丝杠完成签到,获得积分10
23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
Modern Epidemiology, Fourth Edition 5000
Handbook of pharmaceutical excipients, Ninth edition 5000
Aerospace Standards Index - 2026 ASIN2026 2000
Digital Twins of Advanced Materials Processing 2000
Weaponeering, Fourth Edition – Two Volume SET 2000
Social Cognition: Understanding People and Events 1000
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 工程类 纳米技术 有机化学 物理 生物化学 化学工程 计算机科学 复合材料 内科学 催化作用 光电子学 物理化学 电极 冶金 遗传学 细胞生物学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 6032262
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 7718972
关于积分的说明 16199472
捐赠科研通 5178953
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2771579
邀请新用户注册赠送积分活动 1754869
关于科研通互助平台的介绍 1639920