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”

Exploring the challenges of computational enzyme design by rebuilding the active site of a dehalogenase

Identifikátory výsledku

  • Kód výsledku v IS VaVaI

    <a href="https://www.isvavai.cz/riv?ss=detail&h=RIV%2F00216224%3A14310%2F19%3A00108175" target="_blank" >RIV/00216224:14310/19:00108175 - isvavai.cz</a>

  • Nalezeny alternativní kódy

    RIV/00159816:_____/19:00071096

  • Výsledek na webu

    <a href="http://dx.doi.org/10.1073/pnas.1804979115" target="_blank" >http://dx.doi.org/10.1073/pnas.1804979115</a>

  • DOI - Digital Object Identifier

    <a href="http://dx.doi.org/10.1073/pnas.1804979115" target="_blank" >10.1073/pnas.1804979115</a>

Alternativní jazyky

  • Jazyk výsledku

    angličtina

  • Název v původním jazyce

    Exploring the challenges of computational enzyme design by rebuilding the active site of a dehalogenase

  • Popis výsledku v původním jazyce

    Rational enzyme design presents a major challenge that has not been overcome by computational approaches. One of the key challenges is the difficulty in assessing the magnitude of the maximum possible catalytic activity. In an attempt to overcome this challenge, we introduce a strategy that takes an active enzyme (assuming that its activity is close to the maximum possible activity), design mutations that reduce the catalytic activity, and then try to restore that catalysis by mutating other residues. Here we take as a test case the enzyme haloalkane dehalogenase (DhlA), with a 1,2-dichloroethane substrate. We start by demonstrating our ability to reproduce the results of single mutations. Next, we design mutations that reduce the enzyme activity and finally design double mutations that are aimed at restoring the activity. Using the computational predictions as a guide, we conduct an experimental study that confirms our prediction in one case and leads to inconclusive results in another case with 1,2-dichloroethane as substrate. Interestingly, one of our predicted double mutants catalyzes dehalogenation of 1,2-dibromoethane more efficiently than the wild-type enzyme.

  • Název v anglickém jazyce

    Exploring the challenges of computational enzyme design by rebuilding the active site of a dehalogenase

  • Popis výsledku anglicky

    Rational enzyme design presents a major challenge that has not been overcome by computational approaches. One of the key challenges is the difficulty in assessing the magnitude of the maximum possible catalytic activity. In an attempt to overcome this challenge, we introduce a strategy that takes an active enzyme (assuming that its activity is close to the maximum possible activity), design mutations that reduce the catalytic activity, and then try to restore that catalysis by mutating other residues. Here we take as a test case the enzyme haloalkane dehalogenase (DhlA), with a 1,2-dichloroethane substrate. We start by demonstrating our ability to reproduce the results of single mutations. Next, we design mutations that reduce the enzyme activity and finally design double mutations that are aimed at restoring the activity. Using the computational predictions as a guide, we conduct an experimental study that confirms our prediction in one case and leads to inconclusive results in another case with 1,2-dichloroethane as substrate. Interestingly, one of our predicted double mutants catalyzes dehalogenation of 1,2-dibromoethane more efficiently than the wild-type enzyme.

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)<br>S - Specificky vyzkum na vysokych skolach<br>I - Institucionalni podpora na dlouhodoby koncepcni rozvoj vyzkumne organizace

Ostatní

  • Rok uplatnění

    2019

  • Kód důvěrnosti údajů

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

Údaje specifické pro druh výsledku

  • Název periodika

    Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America

  • ISSN

    0027-8424

  • e-ISSN

  • Svazek periodika

    116

  • Číslo periodika v rámci svazku

    2

  • Stát vydavatele periodika

    US - Spojené státy americké

  • Počet stran výsledku

    6

  • Strana od-do

    389-394

  • Kód UT WoS článku

    000455086900011

  • EID výsledku v databázi Scopus

    2-s2.0-85059652342