Studying the evolutionary potential of ancestral aryl sulfatases in the alkaline phosphatase family with droplet microfluidics
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Le résumé fourni par la source
Abstract Characterizing the dynamics and functional shifts during protein evolution is essential, both for understanding protein evolution and for rationalizing efficient strategies for e.g. enzymes with desired and effective functions. Most proteins organize in families, sets of divergent sequences which share a common ancestor and have a similar structural fold. We study aryl sulfatases (ASs), a subfamily of the large and evolutionary old alkaline phosphatase superfamily. In this manuscript we present how ultrahigh-throughput droplet micro-fluidics can be used for studying aryl sulfatases and their computationally reconstructed putative common ancestors. We compare the evolvability and robustness of three ancestors and four extant ASs which all exhibit catalytic promiscuity towards a range of substrate classes. Fourteen libraries with varying mutation rates were expressed in single-cell microdroplets. In general, higher mutation rates resulted in wider distribution of active variants but fewer improved variants overall. However, the impact of mutation rate differed between enzymes, with some benefiting from higher and others from lower mutation rate, underscoring the need to test diverse mutagenesis regimes.
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Le contrôle bibliographique ouvert
DOI retrouvé dans Crossref DOI retrouvé ; titre concordant.
- Titre Crossref
- Studying the evolutionary potential of ancestral aryl sulfatases in the alkaline phosphatase family with droplet microfluidics
- Date Crossref
- 11/12/2024
- Éditeur
- openRxiv
- Type
- posted-content
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Où se fait cette recherche
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University of Münster Institute for Evolution and Biodiversity pays non établi dans la noticeUniversité ou école supérieure
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Institute for Biodiversity pays non établi dans la noticeOrganisation à but non lucratif
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University of Cambridge Department of Biochemistry pays non établi dans la noticeUniversité ou école supérieure
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University of Warsaw pays non établi dans la noticeUniversité ou école supérieure
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Northumbria University Department of Applied Sciences pays non établi dans la noticeUniversité ou école supérieure
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Max Planck Institute for Developmental Biology Department of Protein Evolution pays non établi dans la noticeStructure de recherche
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Faculty of Biology Department of Molecular Biology pays non établi dans la noticeUniversité ou école supérieure
Institute for Evolution and Biodiversity — University of Münster, Institute for Biodiversity et Department of Biochemistry — University of Cambridge, avec 4 autres affiliations.
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