Vše

Co hledáte?

Vše
Projekty
Výsledky výzkumu
Subjekty

Rychlé hledání

  • Projekty podpořené TA ČR
  • Významné projekty
  • Projekty s nejvyšší státní podporou
  • Aktuálně běžící projekty

Chytré vyhledávání

  • Takto najdu konkrétní +slovo
  • Takto z výsledků -slovo zcela vynechám
  • “Takto můžu najít celou frázi”

Evolutionary Analysis As a Powerful Complement to Energy Calculations for Protein Stabilization

Identifikátory výsledku

  • Kód výsledku v IS VaVaI

    <a href="https://www.isvavai.cz/riv?ss=detail&h=RIV%2F00216224%3A14310%2F18%3A00101752" target="_blank" >RIV/00216224:14310/18:00101752 - isvavai.cz</a>

  • Nalezeny alternativní kódy

    RIV/00159816:_____/18:00069351

  • Výsledek na webu

    <a href="http://dx.doi.org/10.1021/acscatal.8b01677" target="_blank" >http://dx.doi.org/10.1021/acscatal.8b01677</a>

  • DOI - Digital Object Identifier

    <a href="http://dx.doi.org/10.1021/acscatal.8b01677" target="_blank" >10.1021/acscatal.8b01677</a>

Alternativní jazyky

  • Jazyk výsledku

    angličtina

  • Název v původním jazyce

    Evolutionary Analysis As a Powerful Complement to Energy Calculations for Protein Stabilization

  • Popis výsledku v původním jazyce

    Stability is one of the most important characteristics of proteins employed as biocatalysts, biotherapeutics, and biomaterials, and the role of computational approaches in modifying protein stability is rapidly expanding. We have recently identified stabilizing mutations in haloalkane dehalogenase DhaA using phylogenetic analysis but were not able to reproduce the effects of these mutations using force-field calculations. Here we tested four different hypotheses to explain the molecular basis of stabilization using structural, biochemical, biophysical, and computational analyses. We demonstrate that stabilization of DhaA by the mutations identified using the phylogenetic analysis is driven by both entropy and enthalpy contributions, in contrast to primarily enthalpy-driven stabilization by mutations designed by the force-field Comprehensive bioinformatics analysis revealed that more than half (53%) of 1 099 evolution-based stabilizing mutations would be evaluated as destabilizing by force-field calculations. Thermodynamic integration considers both folded and unfolded states and can describe the entropic component of stabilization, yet it is not suitable for predictive purposes due to its high computational demands. Altogether, our results strongly suggest that energetic calculations should be complemented by a phylogenetic analysis in protein-stabilization endeavors.

  • Název v anglickém jazyce

    Evolutionary Analysis As a Powerful Complement to Energy Calculations for Protein Stabilization

  • Popis výsledku anglicky

    Stability is one of the most important characteristics of proteins employed as biocatalysts, biotherapeutics, and biomaterials, and the role of computational approaches in modifying protein stability is rapidly expanding. We have recently identified stabilizing mutations in haloalkane dehalogenase DhaA using phylogenetic analysis but were not able to reproduce the effects of these mutations using force-field calculations. Here we tested four different hypotheses to explain the molecular basis of stabilization using structural, biochemical, biophysical, and computational analyses. We demonstrate that stabilization of DhaA by the mutations identified using the phylogenetic analysis is driven by both entropy and enthalpy contributions, in contrast to primarily enthalpy-driven stabilization by mutations designed by the force-field Comprehensive bioinformatics analysis revealed that more than half (53%) of 1 099 evolution-based stabilizing mutations would be evaluated as destabilizing by force-field calculations. Thermodynamic integration considers both folded and unfolded states and can describe the entropic component of stabilization, yet it is not suitable for predictive purposes due to its high computational demands. Altogether, our results strongly suggest that energetic calculations should be complemented by a phylogenetic analysis in protein-stabilization endeavors.

Klasifikace

  • Druh

    J<sub>imp</sub> - Článek v periodiku v databázi Web of Science

  • CEP obor

  • OECD FORD obor

    10608 - Biochemistry and molecular biology

Návaznosti výsledku

  • Projekt

    Výsledek vznikl pri realizaci vícero projektů. Více informací v záložce Projekty.

  • Návaznosti

    P - Projekt vyzkumu a vyvoje financovany z verejnych zdroju (s odkazem do CEP)

Ostatní

  • Rok uplatnění

    2018

  • Kód důvěrnosti údajů

    S - Úplné a pravdivé údaje o projektu nepodléhají ochraně podle zvláštních právních předpisů

Údaje specifické pro druh výsledku

  • Název periodika

    ACS Catalysis

  • ISSN

    2155-5435

  • e-ISSN

  • Svazek periodika

    8

  • Číslo periodika v rámci svazku

    10

  • Stát vydavatele periodika

    US - Spojené státy americké

  • Počet stran výsledku

    17

  • Strana od-do

    9420-9428

  • Kód UT WoS článku

    000447224100051

  • EID výsledku v databázi Scopus