The metal specificity of D-xylose isomerase from Streptomyces rubiginosus was examined by site-directed mutagenesis. The activation constants for metal ion ($Mg^{2+},{\;}Mn^{2+},{\;}or{\;}Co^{2+}$) of wild-type and mutant enzymes were determined by titrating the metal ion-free enzyme with $Mg^{2+},{\;}Mn^{2+},{\;}and{\;}Co^{2+}$, respectively. Substitutions of amino acids either on coordinated or around the M2 site (His-22O, Asn-185, Glu-186, and Glu-221) dramatically affected the activation constants as well as activity. A decrease of metal binding affinity was most significant in the presence of $Mg^{2+}$. When compared with the wild-type enzymes, the binding affinity of H220S and Nl85K for Mg^{2+} was decreased by 10-15-fold, while the affinity for $Mn^{2+}{\;}or{\;}Co^{2+}$ only decreased by 3-5-fold. All the mutations close to the M2 site changed their metal preference from $Mg^{2+}{\;}to{\;}Mn^{2+}{\;}or{\;}Co^{2+}$. These altered metal preferences may be caused by a relatively weak binding affinity of $Mg^{2+}$ to the enzyme. Thermal inactivation studies of mutants at the M2 site also support the importance of the M2 site geometry for metal specificity as well as the thermostability of the enzyme. Mutations of other important groups hardly affected the metal preference, although pronounced effects on the kinetic parameters were sometimes observed. This study proposes that the metal specificity of D-xylose isomerase can be altered by the perturbation of the M2 site geometry, and that the different metal preference of Group I and GroupII D-xylose isomerases may be caused by nonconserved amino acid residues around the M2 site.
Kim, Hyojin;Jang, Geupil;Kim, Bong-Gyu;Yoon, Youngdae
Journal of Microbiology and Biotechnology
/
v.30
no.5
/
pp.681-688
/
2020
Bacterial cell-based biosensors, or whole-cell bioreporters (WCBs), are an alternative tool for the quantification of hazardous materials. Most WCBs share similar working mechanisms. In brief, the recognition of a target by sensing domains induces a biological event, such as changes in protein conformation or gene expression, providing a basis for quantification. WCBs targeting heavy metal(loid)s employ metalloregulators as sensing domains and control the expression of genes in the presence of target metal(loid) ions, but the diversity of targets, specificity, and sensitivity of these WCBs are limited. In this study, we genetically engineered the metal-binding loop (MBL) of ZntR, which controls the znt-operon in Escherichia coli. In the MBL of ZntR, three Cys sites interact with metal ions. Based on the crystal structure of ZntR, MBL sequences were modified by site-directed mutagenesis. As a result, the metal-sensing properties of WCBs differed depending on amino acid sequences and the new selectivity to Cr or Pb was observed. Although there is room for improvement, our results support the use of currently available WCBs as a platform to generate new WCBs to target other environmental pollutants including metal(loid)s.
Transporters are membrane proteins that mediate the transfer of substrate across the cellular membrane. In this overview, the characteristics and the toxicological relevance were discussed for various types of transporters. For drug transporters, the overview focused on ATP-binding cassette transporters and solute carrier family 21A/22A member transporters. Except for OCTN transporters and OATP transporters, drug transporters tend to have broad substrate specificity, suggesting drug-drug interaction at the level of transport processes (e.g., interaction between methotrexate and non-steroidal anti-inflammatory agents) is likely. For metal transporters, transporters for zinc, copper and multiple metals were discussed in this overview. These metal transporters have comparatively narrow substrate specificity, except for multiple metal transporters, suggesting that inter-substrate interaction at the level of transport is less likely. In contrast, the expressions of the transporters are often regulated by their substrates, suggesting cellular adaptation mechanism exists for these transporters. The drug-drug interactions in drug transporters and the cellular adaptation mechanisms for metal transporters are likely to lead to alterations in pharmacokinetics and cellular metal homeostasis, which may be linked to the development of toxicity. Therefore, the transporter-mediated alterations may have toxicological relevance.
Purpose: The aim of this study was to investigate the effects of metal artifacts on the accurate diagnosis of root fractures using cone-beam computed tomography (CBCT) images with large and small/limited fields of view (FOVs). Materials and Methods: Forty extracted molar and premolar teeth were collected. Access canals were made in all teeth using a rotary system. In half of the teeth, fractures were created by the application of mild pressure with a hammer. The teeth were then randomly put into a wax rim on an acryl base designed in the shape of a mandible. CBCT scans were obtained using a Newtom 5G system with FOVs of $18cm{\times}16cm$ and $6cm{\times}6cm$. A metal pin was then placed into each tooth, and CBCT imaging was again performed using the same fields of view. All scans were evaluated by two oral and maxillofacial radiologists. The specificity, sensitivity, positive predictive value, negative predictive value, and likelihood ratios (positive and negative) were calculated. Result: The maximum levels of sensitivity and specificity (100% and 100%, respectively) were observed in small-volume CBCT scans of teeth without pins. The highest negative predictive value was found in the small-volume group without pins, whereas the positive predictive value was 100% in all groups except the large-volume group with pins. Conclusion: The specificity of CBCT decreased with the presence of a pin in the large-volume group, but not in the small-volume group.
Matheus Barros-Costa;Eduarda Helena Leandro Nascimento;Iago Filipe Correia-Dantas;Matheus L. Oliveira;Deborah Queiroz Freitas
Imaging Science in Dentistry
/
v.54
no.1
/
pp.49-56
/
2024
Purpose: This study evaluated the impact of artifacts generated by metal crowns on the detection of proximal caries lesions in teeth at various distances using cone-beam computed tomography (CBCT). Additionally, the diagnostic impacts of tube current and metal artifact reduction (MAR) were investigated. Materials and Methods: Thirty teeth were arranged within 10 phantoms, each containing 1 first premolar, 1 second premolar, and 1 second molar. A sound first molar (for the control group) or a tooth with a metal crown was placed. Of the 60 proximal surfaces evaluated, 15 were sound and 45 exhibited enamel caries. CBCT scans were acquired using an OP300 Maxio unit (Instrumentarium, Tuusula, Finland), while varying the tube current (4, 8, or 12.5 mA) and enabling or disabling MAR. Five observers assessed mesial and distal surfaces using a 5-point scale. Multi-way analysis of variance was employed for data comparison, with P<0.05 indicating statistical significance. Results: The area under the curve (AUC) varied from 0.40 to 0.60 (sensitivity: 0.28-0.45, specificity: 0.44-0.80). The diagnostic accuracy was not significantly affected by the presence of a metal crown, milliamperage, or MAR(P>0.05). However, the overall AUC and specificity were significantly lower for surfaces near a crown (P<0.05). Conclusion: CBCT-based caries detection was not influenced by the presence of a metal crown, variations in milliamperage, or MAR activation. However, the diagnostic accuracy was low and was further diminished for surfaces near a crown. Consequently, CBCT is not recommended for the detection of incipient caries lesions.
A substrate specificity of cabbage phospholipase D (PLD) was studied using the synthetic phospholipids having different head groups. The phospholipids were synthesized from phosphatidylcholine and appropriate bases by transphosphatidylation of PLD. The bases used were ethanolamine, serine, ethanol and γ-hydroxybutyric acid. The phosphatidic acid, the product of PLD, was separated in TLC and measured densitometrically. The kinetic parameters were estimated for each substrate and the effects of pH, SDS, Ca2+ and other metal ions were examined. Vmax values found were 3.75, 2.36, 5.59, 1.63, 2.30 nmol/min/μg protein for phosphatidylcholine, phosphatidylethanolamine, phosphatidylserine, phosphatidylethanol, and phosphatidylburytic acid, respectively. These results indicate a broad specificity of cabbage PLD toward phospholipids with different head groups. Particularly phosphatidylserine was most easily hydrolyzed by PLD and its activity did not depend on Ca2+.
Journal of the Korean Society of Food Science and Nutrition
/
v.9
no.1
/
pp.59-73
/
1980
A detailed procedure was described for the isolation of cratine kinase (ATP-Creatine phosphotransferase, E. C. 2. 7. 3. 2.) from the muscle of the snake Bungarus fasciatus. The original isolation procedure of Kuby et al. for the rabbit muscle enzyme has been modified and extended to include a chromatographic step. The properties of the enzyme have been investigated and kinetic constants for the reverse reactions determined as the followings: 1) A molecular weight of the enzyme was determined by gel filteration on Sephadex G-100 and by electrophoresis on SDS-polyacrylamide was 86,000. 2) Two reactive sulphydryl groups were detected with dithiobis nitrobenzoic acid (DTNB). 3) The nucleotide substrate specificity in the reverse reaction was determined as ADP*2'-dADP>GDP>XDP>UDP with magnesium as the activating metal ion. 4) The order of the metal specificity in the reverse reaction Mg>Mn>$Ca{\sim}Co$ was determined with ADP as substrate. 5) A detailed kinetic analysis was carried out in the reverse direction with $MaADP^-$ as the nucleotide substrate. Initial velocity and product inhibition studies($MaADP^{2-}$ competitive with respect to MgADP- and noncompetitive with respect to $N-phosphorycreatine^{2-}$ ; Creatine competitive with respect to $N-phosphorycreatine^{2-}$ and noncompetitive with respect to Ma $ADP^-)$ indicated that the reaction obeyed a sequential mechanism of the rapid equilibrium random type.
Blasi, Barbara;Peca, Loredana;Vass, Imre;Kos, Peter B.
Journal of Microbiology and Biotechnology
/
v.22
no.2
/
pp.166-169
/
2012
In several biotechnological applications of living bacterial cells with inducible gene expression systems, the extent of overexpression and the specificity to the inducer are key elements. In the present study, we established the concentration ranges of $Zn^{2+}$, $Ni^{2+}$, $Co^{2+}$, ${AsO_2}^-$, and $Cd^{2+}$ ions that caused significant activation of the respective promoters of Synechocystis sp. without concomitant unspecific stress responses. The low expression levels can be increased up to 10-100-fold upon treatments with $Cd^{2+}$, ${AsO_2}^-$, $Zn^{2+}$, and $Co^{2+}$ ions and up to 800-fold upon $Ni^{2+}$ treatment. These results facilitate the development of conditional gene expression systems in cyanobacteria.
Proceedings of the Korean Society for Bioinformatics Conference
/
2003.10a
/
pp.5-5
/
2003
The purple acid phosphatases comprise a family of binuclear metal-containing enzymes. The metal centre contains one ferric ion and one divalent metal ion. Spectroscopic studies of the monomeric, ${\sim}$36 kDa mammalian purple acid phosphatases reveal the presence of an Fe(III)Fe(II) centre in which the metals are weakly antiferromagnetically coupled, whereas the dimeric, ${\sim}$110 000 kDa plant enzymes contain either Fe(III)Zn(II) or Fe(III)Mn(II). The three dimensional structures of the red kidney bean and pig enzymes show very similar arrangements of the metal ligands but some significant differences beyond the immediate vicinity of the metals. In addition to the catalytic domain, the plant enzyme contains a second domain of unknown function. A search of sequence databases was undertaken using a sequence pattern which includes the conserved metal-binding residues in the plant and animal enzymes. The search revealed the presence in plants of a 'mammalian-type' low molecular weight purple acid phosphatase, a high molecular weight form in some fungi, and a homologue in some bacteria. The catalytic mechanism of the enzyme has been investigated with a view to understanding the marked difference in specificity between the Fe-Mn sweet potato enzyme, which exhibits highly efficient catalysis towards both activated and unactivated phosphate esters, and other PAPs, which hydrolyse only activated esters. Comparison of the active site structures of the enzymes reveal some interesting differences between them which may account for the difference. The implications fur understanding the physiological functions of the enzymes will be discussed.
Objectives : The objectives of this study were to examine the specificity and the sensitivity of tenderness testing on the ear about the postpartum breast pain, and to improve the efficacy of the tenderness test. Methods : Thirty women who visited in the hospital for recuperating 2-14 days after childbirth participated in this study. They answered the questionnaire of the severity of breast pain and their auricular acupuncture points were tested by a long metal probe with round tip 1.1mm in diameter. We analyzed the relationship between auricular tenderness testing on mammary gland zone[CW6] and postpartum breast pain with validity and significance as grouping 8 diagnosis methods. Results : When we consider above 'moderate pain' or 'severe pain' in the auricular tenderness testing as a positive sign, and above 'evere pain' or 'very severe pain' in the self-reported breast pain score as a positive symptom, the diagnostic efficacy was highest. The sensitivity for tenderness testing was 0.62-0.75, and the specificity was 0.64-0.72, and the sensitivity and the specificity in the contralateral ear were a little higher than in the ipsilateral ear. Conclusions : These results suggest that auricular tenderness testing can be objectified clinically and be used in diagnosis.
본 웹사이트에 게시된 이메일 주소가 전자우편 수집 프로그램이나
그 밖의 기술적 장치를 이용하여 무단으로 수집되는 것을 거부하며,
이를 위반시 정보통신망법에 의해 형사 처벌됨을 유념하시기 바랍니다.
[게시일 2004년 10월 1일]
이용약관
제 1 장 총칙
제 1 조 (목적)
이 이용약관은 KoreaScience 홈페이지(이하 “당 사이트”)에서 제공하는 인터넷 서비스(이하 '서비스')의 가입조건 및 이용에 관한 제반 사항과 기타 필요한 사항을 구체적으로 규정함을 목적으로 합니다.
제 2 조 (용어의 정의)
① "이용자"라 함은 당 사이트에 접속하여 이 약관에 따라 당 사이트가 제공하는 서비스를 받는 회원 및 비회원을
말합니다.
② "회원"이라 함은 서비스를 이용하기 위하여 당 사이트에 개인정보를 제공하여 아이디(ID)와 비밀번호를 부여
받은 자를 말합니다.
③ "회원 아이디(ID)"라 함은 회원의 식별 및 서비스 이용을 위하여 자신이 선정한 문자 및 숫자의 조합을
말합니다.
④ "비밀번호(패스워드)"라 함은 회원이 자신의 비밀보호를 위하여 선정한 문자 및 숫자의 조합을 말합니다.
제 3 조 (이용약관의 효력 및 변경)
① 이 약관은 당 사이트에 게시하거나 기타의 방법으로 회원에게 공지함으로써 효력이 발생합니다.
② 당 사이트는 이 약관을 개정할 경우에 적용일자 및 개정사유를 명시하여 현행 약관과 함께 당 사이트의
초기화면에 그 적용일자 7일 이전부터 적용일자 전일까지 공지합니다. 다만, 회원에게 불리하게 약관내용을
변경하는 경우에는 최소한 30일 이상의 사전 유예기간을 두고 공지합니다. 이 경우 당 사이트는 개정 전
내용과 개정 후 내용을 명확하게 비교하여 이용자가 알기 쉽도록 표시합니다.
제 4 조(약관 외 준칙)
① 이 약관은 당 사이트가 제공하는 서비스에 관한 이용안내와 함께 적용됩니다.
② 이 약관에 명시되지 아니한 사항은 관계법령의 규정이 적용됩니다.
제 2 장 이용계약의 체결
제 5 조 (이용계약의 성립 등)
① 이용계약은 이용고객이 당 사이트가 정한 약관에 「동의합니다」를 선택하고, 당 사이트가 정한
온라인신청양식을 작성하여 서비스 이용을 신청한 후, 당 사이트가 이를 승낙함으로써 성립합니다.
② 제1항의 승낙은 당 사이트가 제공하는 과학기술정보검색, 맞춤정보, 서지정보 등 다른 서비스의 이용승낙을
포함합니다.
제 6 조 (회원가입)
서비스를 이용하고자 하는 고객은 당 사이트에서 정한 회원가입양식에 개인정보를 기재하여 가입을 하여야 합니다.
제 7 조 (개인정보의 보호 및 사용)
당 사이트는 관계법령이 정하는 바에 따라 회원 등록정보를 포함한 회원의 개인정보를 보호하기 위해 노력합니다. 회원 개인정보의 보호 및 사용에 대해서는 관련법령 및 당 사이트의 개인정보 보호정책이 적용됩니다.
제 8 조 (이용 신청의 승낙과 제한)
① 당 사이트는 제6조의 규정에 의한 이용신청고객에 대하여 서비스 이용을 승낙합니다.
② 당 사이트는 아래사항에 해당하는 경우에 대해서 승낙하지 아니 합니다.
- 이용계약 신청서의 내용을 허위로 기재한 경우
- 기타 규정한 제반사항을 위반하며 신청하는 경우
제 9 조 (회원 ID 부여 및 변경 등)
① 당 사이트는 이용고객에 대하여 약관에 정하는 바에 따라 자신이 선정한 회원 ID를 부여합니다.
② 회원 ID는 원칙적으로 변경이 불가하며 부득이한 사유로 인하여 변경 하고자 하는 경우에는 해당 ID를
해지하고 재가입해야 합니다.
③ 기타 회원 개인정보 관리 및 변경 등에 관한 사항은 서비스별 안내에 정하는 바에 의합니다.
제 3 장 계약 당사자의 의무
제 10 조 (KISTI의 의무)
① 당 사이트는 이용고객이 희망한 서비스 제공 개시일에 특별한 사정이 없는 한 서비스를 이용할 수 있도록
하여야 합니다.
② 당 사이트는 개인정보 보호를 위해 보안시스템을 구축하며 개인정보 보호정책을 공시하고 준수합니다.
③ 당 사이트는 회원으로부터 제기되는 의견이나 불만이 정당하다고 객관적으로 인정될 경우에는 적절한 절차를
거쳐 즉시 처리하여야 합니다. 다만, 즉시 처리가 곤란한 경우는 회원에게 그 사유와 처리일정을 통보하여야
합니다.
제 11 조 (회원의 의무)
① 이용자는 회원가입 신청 또는 회원정보 변경 시 실명으로 모든 사항을 사실에 근거하여 작성하여야 하며,
허위 또는 타인의 정보를 등록할 경우 일체의 권리를 주장할 수 없습니다.
② 당 사이트가 관계법령 및 개인정보 보호정책에 의거하여 그 책임을 지는 경우를 제외하고 회원에게 부여된
ID의 비밀번호 관리소홀, 부정사용에 의하여 발생하는 모든 결과에 대한 책임은 회원에게 있습니다.
③ 회원은 당 사이트 및 제 3자의 지적 재산권을 침해해서는 안 됩니다.
제 4 장 서비스의 이용
제 12 조 (서비스 이용 시간)
① 서비스 이용은 당 사이트의 업무상 또는 기술상 특별한 지장이 없는 한 연중무휴, 1일 24시간 운영을
원칙으로 합니다. 단, 당 사이트는 시스템 정기점검, 증설 및 교체를 위해 당 사이트가 정한 날이나 시간에
서비스를 일시 중단할 수 있으며, 예정되어 있는 작업으로 인한 서비스 일시중단은 당 사이트 홈페이지를
통해 사전에 공지합니다.
② 당 사이트는 서비스를 특정범위로 분할하여 각 범위별로 이용가능시간을 별도로 지정할 수 있습니다. 다만
이 경우 그 내용을 공지합니다.
제 13 조 (홈페이지 저작권)
① NDSL에서 제공하는 모든 저작물의 저작권은 원저작자에게 있으며, KISTI는 복제/배포/전송권을 확보하고
있습니다.
② NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 상업적 및 기타 영리목적으로 복제/배포/전송할 경우 사전에 KISTI의 허락을
받아야 합니다.
③ NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 보도, 비평, 교육, 연구 등을 위하여 정당한 범위 안에서 공정한 관행에
합치되게 인용할 수 있습니다.
④ NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 무단 복제, 전송, 배포 기타 저작권법에 위반되는 방법으로 이용할 경우
저작권법 제136조에 따라 5년 이하의 징역 또는 5천만 원 이하의 벌금에 처해질 수 있습니다.
제 14 조 (유료서비스)
① 당 사이트 및 협력기관이 정한 유료서비스(원문복사 등)는 별도로 정해진 바에 따르며, 변경사항은 시행 전에
당 사이트 홈페이지를 통하여 회원에게 공지합니다.
② 유료서비스를 이용하려는 회원은 정해진 요금체계에 따라 요금을 납부해야 합니다.
제 5 장 계약 해지 및 이용 제한
제 15 조 (계약 해지)
회원이 이용계약을 해지하고자 하는 때에는 [가입해지] 메뉴를 이용해 직접 해지해야 합니다.
제 16 조 (서비스 이용제한)
① 당 사이트는 회원이 서비스 이용내용에 있어서 본 약관 제 11조 내용을 위반하거나, 다음 각 호에 해당하는
경우 서비스 이용을 제한할 수 있습니다.
- 2년 이상 서비스를 이용한 적이 없는 경우
- 기타 정상적인 서비스 운영에 방해가 될 경우
② 상기 이용제한 규정에 따라 서비스를 이용하는 회원에게 서비스 이용에 대하여 별도 공지 없이 서비스 이용의
일시정지, 이용계약 해지 할 수 있습니다.
제 17 조 (전자우편주소 수집 금지)
회원은 전자우편주소 추출기 등을 이용하여 전자우편주소를 수집 또는 제3자에게 제공할 수 없습니다.
제 6 장 손해배상 및 기타사항
제 18 조 (손해배상)
당 사이트는 무료로 제공되는 서비스와 관련하여 회원에게 어떠한 손해가 발생하더라도 당 사이트가 고의 또는 과실로 인한 손해발생을 제외하고는 이에 대하여 책임을 부담하지 아니합니다.
제 19 조 (관할 법원)
서비스 이용으로 발생한 분쟁에 대해 소송이 제기되는 경우 민사 소송법상의 관할 법원에 제기합니다.
[부 칙]
1. (시행일) 이 약관은 2016년 9월 5일부터 적용되며, 종전 약관은 본 약관으로 대체되며, 개정된 약관의 적용일 이전 가입자도 개정된 약관의 적용을 받습니다.