Structural insights into the enhanced thermostability of cysteine substitution mutants of L-histidine decarboxylase from Photobacterium phosphoreum

热稳定性 组氨酸 化学 明亮发光杆菌 突变体 半胱氨酸 生物化学 氨基酸 脱氮酶 立体化学 有机化学 泛素 毒性 基因
作者
Yuki Oda,Kunio Nakata,Hiroshi Miyano,Toshimi Mizukoshi,H Yamaguchi,Tatsuki Kashiwagi
出处
期刊:Journal of Biochemistry [Oxford University Press]
卷期号:171 (1): 31-40 被引量:4
标识
DOI:10.1093/jb/mvab103
摘要

Enzymatic amino acid assays are important in physiological research and clinical diagnostics because abnormal amino acid concentrations in biofluids are associated with various diseases. L-histidine decarboxylase from Photobacterium phosphoreum (PpHDC) is a pyridoxal 5'-phosphate-dependent enzyme and a candidate for use in an L-histidine quantitation assay. Previous cysteine substitution experiments demonstrated that the PpHDC C57S mutant displayed improved long-term storage stability and thermostability when compared with those of the wild-type enzyme. In this study, combinational mutation experiments of single cysteine substitution mutants of PpHDC were performed, revealing that the PpHDC C57S/C101V/C282V mutant possessed the highest thermostability. The stabilizing mechanism of these mutations was elucidated by solving the structures of PpHDC C57S and C57S/C101V/C282V mutants by X-ray crystallography. In the crystal structures, two symmetry-related PpHDC molecules form a domain-swapped homodimer. The side chain of S57 is solvent exposed in the structure, indicating that the C57S mutation eliminates chemical oxidation or disulfide bond formation with a free thiol group, thereby providing greater stability. Residues 101 and 282 form hydrophobic interactions with neighboring hydrophobic residues. Mutations C101V and C282V enhanced thermostability of PpHDC by filling a cavity present in the hydrophobic core (C101V) and increasing hydrophobic interactions.
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
慕青应助fgehfd采纳,获得10
1秒前
无奈萝发布了新的文献求助10
1秒前
白开水完成签到,获得积分10
3秒前
5秒前
传奇3应助任慧娟采纳,获得10
6秒前
英俊的铭应助稳重向南采纳,获得10
6秒前
7秒前
汉堡包应助天纵奇才熊采纳,获得10
9秒前
Hangerli发布了新的文献求助10
9秒前
orixero应助常淼淼采纳,获得10
10秒前
负责的仇血完成签到,获得积分20
10秒前
LIUJIE完成签到,获得积分10
11秒前
California完成签到 ,获得积分10
12秒前
周小夭发布了新的文献求助10
13秒前
shen5920完成签到,获得积分10
15秒前
16秒前
17秒前
Hangerli完成签到,获得积分20
17秒前
无情马里奥完成签到,获得积分10
17秒前
18秒前
19秒前
19秒前
天纵奇才熊完成签到,获得积分10
21秒前
21秒前
田园发布了新的文献求助10
22秒前
23秒前
24秒前
周小夭完成签到,获得积分10
25秒前
25秒前
25秒前
雪白筝完成签到,获得积分20
26秒前
26秒前
高贵向秋完成签到,获得积分10
27秒前
FMY完成签到 ,获得积分10
27秒前
谷粱姿完成签到 ,获得积分10
29秒前
29秒前
Gagaga发布了新的文献求助10
31秒前
彭一刀完成签到,获得积分20
32秒前
33秒前
满意新之完成签到 ,获得积分10
34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
Digital Twins of Advanced Materials Processing 2000
Weaponeering, Fourth Edition – Two Volume SET 2000
Polymorphism and polytypism in crystals 1000
Signals, Systems, and Signal Processing 610
Discrete-Time Signals and Systems 610
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 6025230
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 7661153
关于积分的说明 16178620
捐赠科研通 5173393
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2768188
邀请新用户注册赠送积分活动 1751589
关于科研通互助平台的介绍 1637669