Using the amino acid network to modulate the hydrolytic activity of b-glycosidases

Resumo

Os resíduos do sítio ativo das beta-glicosidases GH1 estão organizados em 3 regiões funcionais, envolvidas respectivamente em catálise ou ligação do glicone do substrato e ligação do aglicone do substrato. Contudo, ainda não há modelos definitivos explicando como mutações em resíduos externos ao sítio ativo modulam a atividade destas enzimas. Em busca desta resposta, a estrutura cristalográfica da b-glicosidase Sfbglyfoi determinada, sua rede de contatos determinada e usada para analisar o efeito sobre a atividade enzimática de mutações em resíduos externos ao sítio ativo.Foi observado que mutações dirigidas diretamente ou que através da rede de contato indiretamente atingem os resíduos das regiões funcionais ligadas a catálise e ligação do glicone do substrato são deletérias, enquanto que mutações que atingem a região de ligação do aglicone do substrato são toleradas. É importante notar que os efeitos das mutações que atingem diretamente o sítio ativo são coerentes com aqueles das mutações em resíduos externos, sugerindo que as perturbações em pontos externos ao sítio ativo são propagadas até este através da rede de contatos estrutural.Este conjunto de dados sugere que mutações visando aumentar a atividade das b-glicosidases deveriam ser preferencialmente dirigidas para região de ligação do aglicone ou resíduos externos a ela ligados. (AU)