UDP-glucuronic acid (UDP-GlcA)是糖核苷酸生物合成的中心前體，是分別釋放udp -半乳糖醛酸(UDP-GalA)和udp -戊糖產(chǎn)物的c4 -外消旋酶和脫羧酶的共同底物。

盡管催化的反應(yīng)不同，但人們認(rèn)為這些酶的機(jī)制相似，根源在于它們與短鏈脫氫酶/還原酶(SDR)蛋白超家族的共同成員關(guān)系:酶結(jié)合的NAD+在底物C4處氧化啟動(dòng)催化途徑。

UDP-GlcA c4 -異丙基化反應(yīng)的機(jī)理，與脫羧反應(yīng)相比，這一反應(yīng)的機(jī)理還有待進(jìn)一步研究。蠟樣芽孢桿菌(Bacillus cereus)的UDP-GlcA 4-異丙基酶(UDP-GlcA 4-epimerase)是一種同源二聚體，含有一個(gè)NAD+ /亞基(kcat = 0.25±0.01 s-1)。

UDP-GlcA的異丙基化過(guò)程是通過(guò)從底物C4的氫化物轉(zhuǎn)移到底物C4的氫化物來(lái)進(jìn)行的，同時(shí)酶結(jié)合的輔助因子在穩(wěn)定狀態(tài)下保持其氧化形式(≥97%)，且沒(méi)有脫羧痕跡。

UDP-GlcA轉(zhuǎn)化的kcat表現(xiàn)為2.0(±0.1)的動(dòng)力學(xué)同位素效應(yīng)，來(lái)源于C4的底物氘化反應(yīng)。

提出的酶促反應(yīng)機(jī)制包括一個(gè)瞬時(shí)的udp -4-酮-己糖-醛酸中間體，它的形成總體上是限速的，并受從UDP-GlcA中提取氫化物之前的構(gòu)象步驟控制。

在動(dòng)力學(xué)緩慢的結(jié)合步驟中，對(duì)底物的**定位可能對(duì)異丙基嘌呤酶建立立體電子約束很重要，在這種約束下，可**阻止易變的β-酮酸物種的脫羧。突變和pH研究表明，保守的Tyr149作為底物氧化的催化堿，并表明它參與了底物定位步驟。

綜上所述，基于整體機(jī)理類(lèi)比，立體電子控制可能是具有UDP-GlcA活性的sdr型異丙基化酶和脫羧酶催化的一個(gè)**特征。

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