UDP糖|超嗜热的海洋热托甲真细菌的udp -己糖4-异丙基酶底物混杂的结构基础

udp -半乳糖4-异丙基酶(GalE)催化udp -葡萄糖(UDP-Glc)和udp -半乳糖(UDP-Gal)的相互转化,是d-半乳糖代谢Leloir途径的关键步骤。


虽然GalE广泛分布于原核生物和真核生物中,但关于超嗜热GalE的信息很少。我们在大肠杆菌中过表达了TM0509基因,并对编码的蛋白质进行了表征。


为了进一步研究该酶催化功能的分子基础,我们测定了与UDP-Glc结合的TMGalE和TMGalE的晶体结构,其分辨率分别为1.9 Å和2.0 Å。酶被确定为同型二聚体,分子量为70 kDa。该酶能在较高温度下可逆地催化UDP-GalNAc/UDP-GlcNAc和UDP-Gal/UDP-Glc的异丙基化反应,最佳反应温度和pH分别为80℃和7.0。


我们的数据表明,TM0509是一种参与d-半乳糖代谢的udp -半乳糖- 4-异丙基酶;因此,本研究首次详细描述了一次超高温GalE。


此外,TMGalE的混杂底物特异性,比e.c oli GalE更类似于人类GalE,支持TMGalE可能在半乳糖代谢进化中表现出糖-外聚酶的最早形式的观点。

UDP糖|超嗜热的海洋热托甲真细菌的udp -己糖4-异丙基酶底物混杂的结构基础

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