Un trésor évolutif : unification d'un large ensemble d'amidohydrolases liées à l'urée

La détermination récente de la structure tridimensionnelle de l'urase a révélé des similitudes frappantes de l'architecture enzymatique avec celle de l'adénosine désaminase et de la phosphotriestérase, preuve d'une relation évolutive lointaine qui avait échappé aux comparaisons de séquences unidimensionnelles. Ici, sur la base d'une analyse des motifs de conservation en trois dimensions, nous rapportons la découverte de la même architecture du site actif dans un ensemble encore plus large d'enzymes impliquées principalement dans le métabolisme des nucléotides. En conséquence, nous prédisons le repliement tridimensionnel et les détails de l'architecture du site actif pour les dihydroorotases, allantïnases, hydantoïnases, désaminases de l'AMP, de l'adénine et de la cytosine, imidazolonepropionase, aryldialkylphosphatase, chlorohydrolases, déshydrogénases formylméthanofurane, et les protéines impliquées dans le développement neuronal animal. Deux familles membres sont communes aux archées, eubactéries et eucaryotes. Treize autres fonctions soutenues par le même motif structurel et le mécanisme chimique conservé représentent apparemment des adaptations ultérieures pour des spécificités substrat différentes dans différents contextes cellulaires.