基質プロファイリングを通じたホスファターゼのスーパーファミリーのパノラマビュー

酵素スーパーファミリーの大規模な活性プロファイリングは、細胞機能や保存された折りたたみの内因的結合能力に関する情報を提供します。本研究では、普遍的なハロアルカノエート脱ハロゲナーゼスーパーファミリー（HADSF）の機能空間が、代表的な原核生物種からの200以上の酵素に対してカスタマイズされた基質ライブラリをスクリーニングすることで明らかにされ、HADSFの約35%の推測的注釈を可能にしました。基質の曖昧さの非常に高いレベルが明らかになり、HADSF酵素の大部分が5つ以上の基質を使用しています。基質プロファイリングによって、既知の構造を持つ未注釈の酵素に機能を割り当て、新たな潜在的経路を発見し、進化的に遠い系統群からの同機能オルソログを特定しました。興味深いことに、ロスマン折りたたみ触媒ドメインの構造的な洗練度が最も低いHADSF亜ファミリーが最も特異的であり、ドメイン挿入が新しい機能の進化を促進するという概念と一致し、HADSFに観察される広範な特異性はこのプロセスの遺物であるかもしれません。