Human Xanthine Oxidase Changes its Substrate Specificity to Aldehyde Oxidase Type upon Mutation of Amino Acid Residues in the Active Site: Roles of Active Site Residues in Binding and Activation of Purine Substrate

活动站点 突变体 生物化学 次黄嘌呤 黄嘌呤氧化酶 嘌呤 醛氧化酶 黄嘌呤脱氢酶 氨基酸 立体化学 化学 野生型 基质(水族馆) 生物 基因 生态学
作者
Yoshihiro Yamaguchi,Tomohiro Matsumura,Kimiyoshi Ichida,Ken Okamoto,Tomoko Nishino
出处
期刊:Journal of Biochemistry [Oxford University Press]
卷期号:141 (4): 513-524 被引量:125
标识
DOI:10.1093/jb/mvm053
摘要

Xanthine oxidase (oxidoreductase; XOR) and aldehyde oxidase (AO) are similar in protein structure and prosthetic group composition, but differ in substrate preference. Here we show that mutation of two amino acid residues in the active site of human XOR for purine substrates results in conversion of the substrate preference to AO type. Human XOR and its Glu803-to-valine (E803V) and Arg881-to-methionine (R881M) mutants were expressed in an Escherichia coli system. The E803V mutation almost completely abrogated the activity towards hypoxanthine as a substrate, but very weak activity towards xanthine remained. On the other hand, the R881M mutant lacked activity towards xanthine, but retained slight activity towards hypoxanthine. Both mutants, however, exhibited significant aldehyde oxidase activity. The crystal structure of E803V mutant of human XOR was determined at 2.6 A resolution. The overall molybdopterin domain structure of this mutant closely resembles that of bovine milk XOR; amino acid residues in the active centre pocket are situated at very similar positions and in similar orientations, except that Glu803 was replaced by valine, indicating that the decrease in activity towards purine substrate is not due to large conformational change in the mutant enzyme. Unlike wild-type XOR, the mutants were not subject to time-dependent inhibition by allopurinol.
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
更新
大幅提高文件上传限制,最高150M (2024-4-1)

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
盐碱地的小草完成签到 ,获得积分10
3秒前
呆萌刺猬完成签到 ,获得积分10
5秒前
CipherSage应助fourhairs采纳,获得10
8秒前
samtol完成签到,获得积分10
12秒前
spp完成签到 ,获得积分10
16秒前
张小度ever完成签到 ,获得积分10
16秒前
阳光的幻雪完成签到 ,获得积分10
17秒前
沉醉的中国钵完成签到,获得积分10
18秒前
倪小呆完成签到 ,获得积分10
18秒前
loey完成签到,获得积分10
20秒前
郑先生完成签到 ,获得积分10
21秒前
贰鸟应助沉醉的中国钵采纳,获得60
22秒前
慎独完成签到 ,获得积分10
24秒前
xjcy应助jhlz5879采纳,获得10
27秒前
Ryan完成签到 ,获得积分10
27秒前
jerry完成签到 ,获得积分10
28秒前
30秒前
乐观寻绿完成签到 ,获得积分10
31秒前
蓝色白羊完成签到 ,获得积分10
33秒前
李益强发布了新的文献求助10
34秒前
Goodenough完成签到 ,获得积分10
36秒前
mgr完成签到,获得积分10
37秒前
taozidetao完成签到 ,获得积分10
39秒前
why完成签到,获得积分10
46秒前
赵辰宇完成签到,获得积分10
46秒前
如意2023完成签到 ,获得积分10
50秒前
爱静静应助不爱吃香菜采纳,获得20
50秒前
李益强完成签到,获得积分20
51秒前
allia完成签到 ,获得积分10
53秒前
婷婷完成签到,获得积分10
53秒前
55秒前
zhangyujin完成签到,获得积分10
56秒前
独钓寒江雪完成签到 ,获得积分10
57秒前
woshiwuziq完成签到 ,获得积分10
1分钟前
shor0414完成签到 ,获得积分10
1分钟前
幻月完成签到,获得积分10
1分钟前
xcwy完成签到,获得积分10
1分钟前
九秋完成签到 ,获得积分10
1分钟前
乐观的从云完成签到,获得积分10
1分钟前
皮卡丘完成签到,获得积分10
1分钟前
高分求助中
Evolution 10000
ISSN 2159-8274 EISSN 2159-8290 1000
Becoming: An Introduction to Jung's Concept of Individuation 600
Ore genesis in the Zambian Copperbelt with particular reference to the northern sector of the Chambishi basin 500
A new species of Coccus (Homoptera: Coccoidea) from Malawi 500
A new species of Velataspis (Hemiptera Coccoidea Diaspididae) from tea in Assam 500
PraxisRatgeber: Mantiden: Faszinierende Lauerjäger 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 医学 生物 材料科学 工程类 有机化学 生物化学 物理 内科学 纳米技术 计算机科学 化学工程 复合材料 基因 遗传学 催化作用 物理化学 免疫学 量子力学 细胞生物学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3162398
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 2813350
关于积分的说明 7899841
捐赠科研通 2472868
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1316556
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 631375
版权声明 602142