Dihydrolipoamide dehydrogenase (E3) is a member of the pyridine nucleotide-disulfide oxidoreductase family. Thr residues are highly conserved. They are at the active site disulfide-bond regions of most E3s and other oxidoreductases,. The crystal structure of Azotobacter vinelandii E3 suggests that the hydroxyl group of Thr that are involved in the FAD binding interact with the adenosine phosphate of FAD. However, several prokaryotic E3s have Val instead of Thr. To investigate the meaning and importance of the Thr conservation in many E3s, the corresponding residue, Thr-44, in human E3 was substituted to Val by site-directed mutagenesis. The mutant’s E3 activity showed about a 2.2-fold decrease. Its UV-visible and fluorescence spectra indicated that the mutant might have a slightly different microenvironment at the FAD-binding region.
The age-46.5 gene of Escherichia coli is induced by nitrate ion and regulated by Fnr, NarL, and NarP during anaerobic growth. aeg-46.5::lacZ fusion gene shows its maximum expression in narL host after two hours of aerobic to anaerobic switch in M9-Glc-nitrate medium. Fnr and NarP act as positive regulators, and NarL acts as a negative regulator. The control region of the aeg-46.5 was identified and the binding sites of regulator proteins have been predicted (Reznikoff and Choe (1993)). It has two symmetry regions. One is located at -52~-37 bp from the anaerobic mRNA 5'-end, which is the binding site of NarL and NarP. The other is located at +37~+56 bp from the 5'-end of mRNA. In this study, the downstream symmetry region from the mRNA 5'-end was investigated by site-directed mutagenesis. The destruction of the symmetry region increases the expression level of aeg-46.5. We propose that the symmetry region interferes with the expression of aeg-46.5 possibly by forming a stem-and-loop structure.
Ile-269 in horse liver alcohol dehydrogenase isoenzyme S(HLADH-S) was mutated to serine by phosphorothioate-based site-directed mutagenesis in order to study the role of the residue in coenzyme binding. The specific activity of the mutant(1269S) enzyme to ethanol was increased 49-fold. All turnover numbers of 1269S enzyme toward 9 primary alcohols were increased. The mutant enzyme showed 3.6, 4.6, 11.6-fold higher catalytic efficiency for $5{\beta}$-androstane-3, 17-dione, $5{\beta}$-cholanic acid-3-one and retinal than wild-type, respectively. The reaction mechanism of 1269S enzyme was ordered bi bi as wild-type's. These results indicate that the hydrophobic interaction of Ile-269 residue with coenzyme plays an important role in dissociation of coenzyme from enzyme-coenzyme complex, which has been known as the rate limiting step of ADH reaction.
Ozturk, Mehmet;Gurel, Ekrem;Watmough, Nicholas J.;Mandaci, Sevnur
BMB Reports
/
v.40
no.5
/
pp.697-707
/
2007
Cytochrome $cbb_3$ oxidase is a member of the heme-copper oxidase superfamily that catalyses the reduction of molecular oxygen to the water and conserves the liberated energy in the form of a proton gradient. Comparison of the amino acid sequences of subunit I from different classes of heme-copper oxidases showed that transmembrane helix VIII and the loop between transmembrane helices IX and X contain five highly conserved polar residues; Ser333, Ser340, Thr350, Asn390 and Thr394. To determine the relationship between these conserved amino acids and the activity and assembly of the $cbb_3$ oxidase in Rhodobacter capsulatus, each of these five conserved amino acids was substituted for alanine by site-directed mutagenesis. The effects of these mutations on catalytic activity were determined using a NADI plate assay and by measurements of the rate of oxygen consumption. The consequence of these mutations for the structural integrity of the $cbb_3$ oxidase was determined by SDS-PAGE analysis of chromatophore membranes followed by TMBZ staining. The results indicate that the Asn390Ala mutation led to a complete loss of enzyme activity and that the Ser333Ala mutation decreased the activity significantly. The remaining mutants cause a partial loss of catalytic activity. All of the mutant enzymes, except Asn390Ala, were apparently correctly assembled and stable in the membrane of the R. capsulatus.
Two mutant enzymes of $\gamma$-glutamylcysteine synthetase ($\gamma$-GCS) which catalyzed the synthesis of $\gamma$-glutamylcysteine from L-glutamic acid and L-cysteine in the presence of ATP, were prepared bypoint mutation of $\gamma$-GCS gene with site-directed mutagensis in E. coli. Conformational structuresand catalytic reaction kinetics of mutant enzymes were compared with wild type $\gamma$-GCS afterpurification. The S495F mutant enzyme (serine at 495 residue was substituted with phenylalanine),which had no catalytic activity for $\gamma$-glutamylcysteine synthesis, rarely folded even in neutral pH.However, the mutant A494V (alanine of 494 residue was replaced by valnine) which showed 50 %increase of activity, had a high folding structure. The folding structure of A494V also more stable athigh temperature and extreme pH compared to wild type and S495F. Reaction kinetics of wild typeand A494V were also investigated, Km value of A494V was smaller than that of wild type, while itshowed a little difference at Vmax values. This result evolved that alanine at 494 may be involved inbinding site of substrate rather than catalytic site. In addition, change of catalytic activity by onepoint mutation was highly correlated with the folding structure of enzyme.
Improvement of endoglucanase activity was accomplished by utilizing error-prone rolling circle amplification, supplemented with 1.7 mM $MnCl_2$. This procedure generated random mutations in the Bacillus amyloliquefaciens endoglucanase gene with a frequency of 10 mutations per kilobase. Six mutated endoglucanase genes, recovered from six colonies, possessed endoglucanase activity between 2.50- and 3.12-folds higher than wild type. We sequenced these mutants, and the different mutated sites of nucleotides were identified. The mutated endoglucanase sequences had five mutated amino acids: A15T, P24A, P26Q, G27A, and E289V. Among these five substitutions, E289V was determined to be responsible for the improved enzyme activity. This observation was confirmed with site-directed mutagenesis; the introduction of only one mutation (E289V) in the wild-type endoglucanase gene resulted in a 7.93-fold (5.55 U/mg protein) increase in its enzymatic activity compared with that (0.7 U/mg protein) of wild type.
Dihydrolipoamide dehydrogenase (E3) belongs to the pyridine nucleotide-disulfide oxidoreductase family including glutathione reductase and thioredoxin reductase. It catalyzes the reoxidation of dihydrolipoyl moiety of the acyltransferase components of three $\alpha$-keto acid dehydrogenase complexes and of the hydrogen-carrier protein of the glycine cleavage system. Isoleucine-51 of human E3, located near the active disulfide center Cys residues, is highly conserved in most E3s from several sources. To examine the importance of this highly conserved Ile-51 in human E3 function, it was substituted with Ala using site-directed mutagenesis. The mutant was expressed in Escherichia coli and highly purified using an affinity column. Its E3 activity was decreased about 100-fold, indicating that the conservation of the Ile-51 residue in human E3 was very important to the efficient catalytic function of the enzyme. Its altered spectroscopic properties implied that conformational changes could occur in the mutant.
Ornithine decarboxylase (ODC, EC 4.1.1.17) is the first and key enzyme in eukaryotic polyamine biosynthesis. The cDNA encoding ornithine decarboxylase from Nicotiana glutinosa was cloned ($GeBank^{TM}$ AF 323910) and expressed in E. coli. Site directed mutagenesis were performed on several highly conserved cysteine residues. Among the mutants, C115A showed significant changes in the kinetic properties. The $K_m$ value of the C115A mutant was $1790\;{\mu}M$, which was 3-fold higher than that of the wild-type ODC. There was a dramatic decrease in the $k_{cat}$, values of the C115A mutant, compared to that of the wild-type ODC, which had a $k_{cat}$ value of $77.75\;s^{-1}$. C115A caused a shift in the optimal pH from 8.0 to 8.4. Considering these results, we suggest that cys-115 is involved in the catalytic activity of N. glutinosa ODC.
본 웹사이트에 게시된 이메일 주소가 전자우편 수집 프로그램이나
그 밖의 기술적 장치를 이용하여 무단으로 수집되는 것을 거부하며,
이를 위반시 정보통신망법에 의해 형사 처벌됨을 유념하시기 바랍니다.
[게시일 2004년 10월 1일]
이용약관
제 1 장 총칙
제 1 조 (목적)
이 이용약관은 KoreaScience 홈페이지(이하 “당 사이트”)에서 제공하는 인터넷 서비스(이하 '서비스')의 가입조건 및 이용에 관한 제반 사항과 기타 필요한 사항을 구체적으로 규정함을 목적으로 합니다.
제 2 조 (용어의 정의)
① "이용자"라 함은 당 사이트에 접속하여 이 약관에 따라 당 사이트가 제공하는 서비스를 받는 회원 및 비회원을
말합니다.
② "회원"이라 함은 서비스를 이용하기 위하여 당 사이트에 개인정보를 제공하여 아이디(ID)와 비밀번호를 부여
받은 자를 말합니다.
③ "회원 아이디(ID)"라 함은 회원의 식별 및 서비스 이용을 위하여 자신이 선정한 문자 및 숫자의 조합을
말합니다.
④ "비밀번호(패스워드)"라 함은 회원이 자신의 비밀보호를 위하여 선정한 문자 및 숫자의 조합을 말합니다.
제 3 조 (이용약관의 효력 및 변경)
① 이 약관은 당 사이트에 게시하거나 기타의 방법으로 회원에게 공지함으로써 효력이 발생합니다.
② 당 사이트는 이 약관을 개정할 경우에 적용일자 및 개정사유를 명시하여 현행 약관과 함께 당 사이트의
초기화면에 그 적용일자 7일 이전부터 적용일자 전일까지 공지합니다. 다만, 회원에게 불리하게 약관내용을
변경하는 경우에는 최소한 30일 이상의 사전 유예기간을 두고 공지합니다. 이 경우 당 사이트는 개정 전
내용과 개정 후 내용을 명확하게 비교하여 이용자가 알기 쉽도록 표시합니다.
제 4 조(약관 외 준칙)
① 이 약관은 당 사이트가 제공하는 서비스에 관한 이용안내와 함께 적용됩니다.
② 이 약관에 명시되지 아니한 사항은 관계법령의 규정이 적용됩니다.
제 2 장 이용계약의 체결
제 5 조 (이용계약의 성립 등)
① 이용계약은 이용고객이 당 사이트가 정한 약관에 「동의합니다」를 선택하고, 당 사이트가 정한
온라인신청양식을 작성하여 서비스 이용을 신청한 후, 당 사이트가 이를 승낙함으로써 성립합니다.
② 제1항의 승낙은 당 사이트가 제공하는 과학기술정보검색, 맞춤정보, 서지정보 등 다른 서비스의 이용승낙을
포함합니다.
제 6 조 (회원가입)
서비스를 이용하고자 하는 고객은 당 사이트에서 정한 회원가입양식에 개인정보를 기재하여 가입을 하여야 합니다.
제 7 조 (개인정보의 보호 및 사용)
당 사이트는 관계법령이 정하는 바에 따라 회원 등록정보를 포함한 회원의 개인정보를 보호하기 위해 노력합니다. 회원 개인정보의 보호 및 사용에 대해서는 관련법령 및 당 사이트의 개인정보 보호정책이 적용됩니다.
제 8 조 (이용 신청의 승낙과 제한)
① 당 사이트는 제6조의 규정에 의한 이용신청고객에 대하여 서비스 이용을 승낙합니다.
② 당 사이트는 아래사항에 해당하는 경우에 대해서 승낙하지 아니 합니다.
- 이용계약 신청서의 내용을 허위로 기재한 경우
- 기타 규정한 제반사항을 위반하며 신청하는 경우
제 9 조 (회원 ID 부여 및 변경 등)
① 당 사이트는 이용고객에 대하여 약관에 정하는 바에 따라 자신이 선정한 회원 ID를 부여합니다.
② 회원 ID는 원칙적으로 변경이 불가하며 부득이한 사유로 인하여 변경 하고자 하는 경우에는 해당 ID를
해지하고 재가입해야 합니다.
③ 기타 회원 개인정보 관리 및 변경 등에 관한 사항은 서비스별 안내에 정하는 바에 의합니다.
제 3 장 계약 당사자의 의무
제 10 조 (KISTI의 의무)
① 당 사이트는 이용고객이 희망한 서비스 제공 개시일에 특별한 사정이 없는 한 서비스를 이용할 수 있도록
하여야 합니다.
② 당 사이트는 개인정보 보호를 위해 보안시스템을 구축하며 개인정보 보호정책을 공시하고 준수합니다.
③ 당 사이트는 회원으로부터 제기되는 의견이나 불만이 정당하다고 객관적으로 인정될 경우에는 적절한 절차를
거쳐 즉시 처리하여야 합니다. 다만, 즉시 처리가 곤란한 경우는 회원에게 그 사유와 처리일정을 통보하여야
합니다.
제 11 조 (회원의 의무)
① 이용자는 회원가입 신청 또는 회원정보 변경 시 실명으로 모든 사항을 사실에 근거하여 작성하여야 하며,
허위 또는 타인의 정보를 등록할 경우 일체의 권리를 주장할 수 없습니다.
② 당 사이트가 관계법령 및 개인정보 보호정책에 의거하여 그 책임을 지는 경우를 제외하고 회원에게 부여된
ID의 비밀번호 관리소홀, 부정사용에 의하여 발생하는 모든 결과에 대한 책임은 회원에게 있습니다.
③ 회원은 당 사이트 및 제 3자의 지적 재산권을 침해해서는 안 됩니다.
제 4 장 서비스의 이용
제 12 조 (서비스 이용 시간)
① 서비스 이용은 당 사이트의 업무상 또는 기술상 특별한 지장이 없는 한 연중무휴, 1일 24시간 운영을
원칙으로 합니다. 단, 당 사이트는 시스템 정기점검, 증설 및 교체를 위해 당 사이트가 정한 날이나 시간에
서비스를 일시 중단할 수 있으며, 예정되어 있는 작업으로 인한 서비스 일시중단은 당 사이트 홈페이지를
통해 사전에 공지합니다.
② 당 사이트는 서비스를 특정범위로 분할하여 각 범위별로 이용가능시간을 별도로 지정할 수 있습니다. 다만
이 경우 그 내용을 공지합니다.
제 13 조 (홈페이지 저작권)
① NDSL에서 제공하는 모든 저작물의 저작권은 원저작자에게 있으며, KISTI는 복제/배포/전송권을 확보하고
있습니다.
② NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 상업적 및 기타 영리목적으로 복제/배포/전송할 경우 사전에 KISTI의 허락을
받아야 합니다.
③ NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 보도, 비평, 교육, 연구 등을 위하여 정당한 범위 안에서 공정한 관행에
합치되게 인용할 수 있습니다.
④ NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 무단 복제, 전송, 배포 기타 저작권법에 위반되는 방법으로 이용할 경우
저작권법 제136조에 따라 5년 이하의 징역 또는 5천만 원 이하의 벌금에 처해질 수 있습니다.
제 14 조 (유료서비스)
① 당 사이트 및 협력기관이 정한 유료서비스(원문복사 등)는 별도로 정해진 바에 따르며, 변경사항은 시행 전에
당 사이트 홈페이지를 통하여 회원에게 공지합니다.
② 유료서비스를 이용하려는 회원은 정해진 요금체계에 따라 요금을 납부해야 합니다.
제 5 장 계약 해지 및 이용 제한
제 15 조 (계약 해지)
회원이 이용계약을 해지하고자 하는 때에는 [가입해지] 메뉴를 이용해 직접 해지해야 합니다.
제 16 조 (서비스 이용제한)
① 당 사이트는 회원이 서비스 이용내용에 있어서 본 약관 제 11조 내용을 위반하거나, 다음 각 호에 해당하는
경우 서비스 이용을 제한할 수 있습니다.
- 2년 이상 서비스를 이용한 적이 없는 경우
- 기타 정상적인 서비스 운영에 방해가 될 경우
② 상기 이용제한 규정에 따라 서비스를 이용하는 회원에게 서비스 이용에 대하여 별도 공지 없이 서비스 이용의
일시정지, 이용계약 해지 할 수 있습니다.
제 17 조 (전자우편주소 수집 금지)
회원은 전자우편주소 추출기 등을 이용하여 전자우편주소를 수집 또는 제3자에게 제공할 수 없습니다.
제 6 장 손해배상 및 기타사항
제 18 조 (손해배상)
당 사이트는 무료로 제공되는 서비스와 관련하여 회원에게 어떠한 손해가 발생하더라도 당 사이트가 고의 또는 과실로 인한 손해발생을 제외하고는 이에 대하여 책임을 부담하지 아니합니다.
제 19 조 (관할 법원)
서비스 이용으로 발생한 분쟁에 대해 소송이 제기되는 경우 민사 소송법상의 관할 법원에 제기합니다.
[부 칙]
1. (시행일) 이 약관은 2016년 9월 5일부터 적용되며, 종전 약관은 본 약관으로 대체되며, 개정된 약관의 적용일 이전 가입자도 개정된 약관의 적용을 받습니다.