Hexosaminidases are involved in imp

Hexosaminidases are involved in important biological processes catalyzing the hydrolysis of N-acetyl-hexosaminyl residues in glycosaminoglycans and glycoconjugates. The GH20 enzymes present diverse domain organizations for which we propose two minimal model architectures: Model A containing at least a non-catalytic GH20b domain and the catalytic one (GH20) always accompanied with an extra α-helix (GH20b-GH20-α), and Model B with only the catalytic GH20 domain. The large Bifidobacterium bifidum lacto-N-biosidase was used as a model protein to evaluate the minimal functional unit due to its interest and structural complexity. By expressing different truncated forms of this enzyme, we show that Model A architectures cannot be reduced to Model B. In particular, there are two structural requirements general to GH20 enzymes with Model A architecture. First, the non-catalytic domain GH20b at the N-terminus of the catalytic GH20 domain is required for expression and seems to stabilize it. Second, the substrate-binding cavity at the GH20 domain always involves a remote element provided by a long loop from the catalytic domain itself or, when this loop is short, by an element from another domain of the multidomain structure or from the dimeric partner. Particularly, the lacto-N-biosidase requires GH20b and the lectin-like domain at the N- and C-termini of the catalytic GH20 domain to be fully soluble and functional. The lectin domain provides this remote element to the active site. We demonstrate restoration of activity of the inactive GH20b-GH20-α construct (model A architecture) by a complementation assay with the lectin-like domain. The engineering of minimal functional units of multidomain GH20 enzymes must consider these structural requirements.

ผลลัพธ์ (ไทย) 1:

Hexosaminidases เกี่ยวข้องในกระบวนการทางชีวภาพสำคัญ catalyzing ไฮโตรไลซ์ของ N-acetyl-hexosaminyl ตก glycosaminoglycans และ glycoconjugates เอนไซม์ GH20 นำเสนอองค์กรหลากหลายโดเมนที่เรานำเสนอสถาปัตยกรรมรูปแบบน้อยที่สุดสอง: รุ่นประกอบด้วยน้อยไม่ใช่ตัวเร่งปฏิกิริยา GH20b โดเมนและที่ตัวเร่งปฏิกิริยาหนึ่ง (GH20) เสมอพร้อมกับการเสริมα-เกลียว (GH20b GH20 α), และรุ่น B เพียงตัวเร่งปฏิกิริยา GH20 โดเมน การใหญ่ Bifidobacterium bifidum lacto-N-biosidase ใช้เป็นโปรตีนรูปแบบการประเมินหน่วยงานน้อยที่สุดเนื่องจากความสนใจและความซับซ้อนของโครงสร้าง โดยแสดงแบบตัดต่าง ๆ ของเอนไซม์นี้ เราแสดงว่า สถาปัตยกรรมรุ่น A ไม่สามารถลดการเกิดรูปแบบ โดยเฉพาะอย่างยิ่ง มีสองโครงสร้างความต้องการทั่วไปเพื่อ GH20 เอนไซม์ด้วยสถาปัตยกรรมรุ่น A ครั้งแรก โดเมนไม่ใช่ตัวเร่งปฏิกิริยา GH20b นัส N ของตัวเร่งปฏิกิริยา GH20 โดเมนที่จำเป็นสำหรับนิพจน์ และดูเหมือนว่าจะ มุ่งมัน สอง โพรงรวมพื้นผิวที่โดเมน GH20 เสมอเกี่ยวข้องกับองค์การระยะไกลโดยวนยาว จากโดเมนตัวเร่งปฏิกิริยาเอง หรือ เมื่อวงนี้สั้น โดยองค์ประกอบ จากโดเมนอื่นของโครงสร้าง multidomain หรือ จากคู่ค้า dimeric โดยเฉพาะ lacto-N-biosidase จำ GH20b และศึกษาเช่นโดเมนที่การ N - และ C-เทอร์มินิโดเมน GH20 ตัวเร่งปฏิกิริยาสามารถละลายน้ำได้ทั้งหมด และการทำงาน องค์ประกอบนี้ระยะไกลเพื่อใช้โดเมนการศึกษาทาง เราสาธิตฟื้นฟูกิจกรรมสร้าง GH20b GH20 αไม่ได้ใช้งาน (รุ่น A สถาปัตยกรรม) โดยวิเคราะห์ complementation กับโดเมนเช่นศึกษา วิศวกรรมหน่วยงานน้อยที่สุดเอนไซม์ GH20 multidomain ต้องพิจารณาข้อกำหนดโครงสร้างเหล่านี้

ผลลัพธ์ (ไทย) 2:

Hexosaminidases มีส่วนร่วมในกระบวนการทางชีวภาพที่สำคัญเร่งการย่อยสลายของสารตกค้าง N-acetyl-hexosaminyl ใน glycosaminoglycans และ glycoconjugates เอนไซม์ GH20 ปัจจุบันอง​​ค์กรโดเมนที่มีความหลากหลายที่เรานำเสนอรูปแบบสถาปัตยกรรมที่สองน้อยที่สุด: รุ่นที่มีอย่างน้อยโดเมน GH20b ที่ไม่ใช่ตัวเร่งปฏิกิริยาและหนึ่งตัวเร่งปฏิกิริยา (GH20) พร้อมเสมอกับการเสริมα-เกลียว (GH20b-GH20-α) และรุ่น B มีเพียงโดเมน GH20 ตัวเร่งปฏิกิริยา Bifidobacterium bifidum ขนาดใหญ่ lacto-N-biosidase ถูกใช้เป็นโปรตีนรูปแบบการประเมินหน่วยการทำงานน้อยที่สุดถึงผลประโยชน์และความซับซ้อนของโครงสร้าง โดยแสดงในรูปแบบที่ถูกตัดทอนแตกต่างกันของเอนไซม์นี้เราแสดงให้เห็นว่ารูปแบบสถาปัตยกรรมที่ไม่สามารถจะลดลงไปรุ่นบีโดยเฉพาะอย่างยิ่งมีสองความต้องการโครงสร้างทั่วไปที่จะมีเอนไซม์ GH20 รุ่นสถาปัตยกรรม ครั้งแรกที่ GH20b โดเมนที่ไม่ใช่ตัวเร่งปฏิกิริยาที่ N-ปลายทางของโดเมน GH20 เร่งปฏิกิริยาเป็นสิ่งจำเป็นสำหรับการแสดงออกและดูเหมือนว่าจะรักษาเสถียรภาพของมัน ประการที่สองพื้นผิวที่มีผลผูกพันช่องที่โดเมน GH20 มักจะเกี่ยวข้องกับองค์ประกอบระยะไกลให้บริการโดยวงยาวจากโดเมนตัวเร่งปฏิกิริยาหรือตัวเองเมื่อวงนี้เป็นระยะสั้นโดยองค์ประกอบจากโดเมนของโครงสร้าง multidomain อื่นหรือจากพันธมิตร dimeric โดยเฉพาะอย่างยิ่ง lacto-N-biosidase ต้อง GH20b และโดเมนเลคตินเหมือนที่ N-C-ปลายทางของโดเมน GH20 จะเป็นตัวเร่งปฏิกิริยาที่ละลายน้ำได้อย่างเต็มที่และการทำงาน โดเมนเลคตินมีองค์ประกอบระยะไกลในการใช้งานเว็บไซต์ เราแสดงให้เห็นถึงการฟื้นฟูการทำงานของไม่ได้ใช้งาน GH20b-GH20-αสร้าง (รูปแบบสถาปัตยกรรม) โดยการวิเคราะห์ complementation กับโดเมนเลคตินเหมือน วิศวกรรมการทำงานของหน่วยงานที่น้อยที่สุดของเอนไซม์ GH20 multidomain ต้องพิจารณาความต้องการโครงสร้างเหล่านี้

ผลลัพธ์ (ไทย) 3:

hexosaminidases เกี่ยวข้องในกระบวนการทางชีวภาพที่สำคัญ และการย่อยสลายของ n-acetyl-hexosaminyl ตกค้างในเนื้องอกกล้ามเนื้อเรียบมดลูก และไกลโคค จูเกต . การ gh20 เอนไซม์ปัจจุบันหลากหลายโดเมนสำหรับองค์กรที่เราเสนอสองสถาปัตยกรรมแบบน้อยที่สุด :แบบจำลองที่มีอย่างน้อยไม่เร่ง gh20b โดเมนและการหนึ่ง ( gh20 ) พร้อมเสมอกับการเสริมเกลียวแอลฟา ( gh20b-gh20 - α ) และแบบ B มีเพียงการ gh20 โดเมน ไบฟิโดแบคทีเรีย bifidum lacto-n-biosidase ขนาดใหญ่ถูกใช้เป็นแบบจำลองเพื่อประเมินการทำงานของหน่วยโปรตีนน้อยที่สุด เนื่องจากความสนใจและความซับซ้อนของโครงสร้าง .โดยแสดงรูปแบบที่แตกต่างกันออกของเอนไซม์นี้ เราแสดงให้เห็นว่าแบบจำลองสถาปัตยกรรมไม่สามารถลดลงไปแบบ B โดยเฉพาะมีสองโครงสร้างความต้องการทั่วไปเพื่อ gh20 เอนไซม์กับรูปแบบสถาปัตยกรรม ก่อน ไม่ใช่การ gh20b โดเมนที่โดเมนเร่งปฏิกิริยาของยีน gh20 ที่จําเป็นสําหรับการแสดงออกและดูเหมือนว่าจะทรง ประการที่สอง( รวมช่องที่ gh20 โดเมนมักจะเกี่ยวข้องกับองค์ประกอบระยะไกลโดยห่วงยาวจากการโดเมนของตัวเองหรือที่วงนี้จะสั้น โดยมีองค์ประกอบจากอีกโดเมนของโครงสร้าง multidomain หรือจากพันธมิตรท้องเฟ้อ . โดยเฉพาะอย่างยิ่งการ lacto-n-biosidase ต้อง gh20b และเลคตินชอบโดเมนที่ - และ c-termini ของโดเมน gh20 เร่งอย่างเต็มที่ที่จะละลายและการทํางาน เลคตินมีองค์ประกอบโดเมนระยะไกลไปยังเว็บไซต์ที่ใช้งานอยู่ เราสาธิตฟื้นฟูกิจกรรมของ gh20b-gh20 - ใช้งานαสร้างแบบจำลองสถาปัตยกรรม ) โดยวิธีเอนไซม์กับเลคตินชอบโดเมนวิศวกรรมของหน่วยงาน multidomain gh20 น้อยที่สุดของเอนไซม์จะต้องพิจารณาความต้องการของโครงสร้างเหล่านี้