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Una superfamilia de enzimas funcionalmente diversa que abstrae los protones alfa de los ácidos carboxílicos
P C Babbitt1, G T Mrachko, M S Hasson
1Department of Pharmaceutical Chemistry, School of Pharmacy, University of California, San Francisco 94143.
Science (New York, N.Y.)
|February 24, 1995
Resumen
Las enzimas como la racemasa mandelato y la enzima lactonizante muconato comparten similitudes estructurales. Una nueva enzima, galactonato deshidratasa, fue identificada dentro de esta superfamilia, apoyando las hipótesis evolutivas para la función enzimática.
Área de la Ciencia:
- La bioquímica es la bioquímica.
- Enzimología Enzimología.
- Biología Estructural Biología estructural.
Sus antecedentes:
- La mandelato racemasa y la enzima lactonizante muconato son enzimas estructuralmente homólogas que catalizan reacciones distintas.
- Ambas familias de enzimas inician reacciones a través de la abstracción de protones del carbono.
Objetivo del estudio:
- Para identificar la función de un producto genético previamente desconocido basado en su similitud estructural con la mandelate racemase.
- Para caracterizar las variaciones del sitio activo dentro de esta superfamilia de enzimas.
Principales métodos:
- Análisis estructural comparativo de enzimas homólogas.
- Asignación funcional deductiva basada en la homología estructural.
- Análisis de las arquitecturas de sitios activos.
Principales resultados:
- Se identificó una nueva enzima, galactonato deshidratasa, a través de una homología estructural con la mandelato racemasa.
- Ahora se conocen tres arquitecturas distintas del sitio activo (lisina/histidina, solo lisina, solo histidina) dentro de esta superfamilia de enzimas.
- La familia de enzimas identificada cataliza la abstracción de protones del carbono.
Conclusiones:
- El descubrimiento de la galactonato deshidratasa expande las variaciones conocidas del sitio activo en esta superfamilia de enzimas.
- Este hallazgo apoya la hipótesis de que las nuevas actividades enzimáticas evolucionan a través del reclutamiento de proteínas que catalizan reacciones químicas similares.