Le résidu du site actif, His(15), dans la protéine contenant de l’histidine, HPr, peut être remplacé par de l’aspartate et agir encore comme un phosphoaccepteur et un phosphodonor avec l’enzyme I et l’enzyme IIA(glucose), respectivement. Les autres substitutions, y compris la cystéine, le glutamate, la sérine, la thréonine et la tyrosine, n’ont montré aucune activité. Le K(m) de l’enzyme I pour la HPr His(15) –> Asp est multiplié par 10 et le V(max) est diminué par 1000 par rapport à la HPr de type sauvage. La phosphorylation de l’Asp(15) a conduit à un réarrangement interne spontané impliquant la perte du groupe phosphoryle et d’une molécule d’eau, ce qui a été confirmé par spectrométrie de masse. L’espèce protéique formée avait un pI plus élevé que His(15) –> Asp HPr, ce qui pourrait provenir de la formation d’un succinimide ou d’un isoimide. L’hydrolyse de la forme isolée à haut pI n’a donné que de l’acide aspartique au niveau du résidu 15, et aucun acide isoaspartique n’a été détecté. Ceci indique qu’un isoimide plutôt qu’un succinimide est formé. En l’absence de phosphorylation, aucune formation de la forme à haut pI n’a pu être trouvée, indiquant que la phosphorylation catalyse la formation de la cyclisation. L’implication possible de Asn(12) dans une cyclisation interne avec Asp(15) a été éliminée par la mutation Asn(12) –> Ala dans His(15) –> AspHPr. Les substitutions Asn(12) de l’alanine, de l’aspartate, de la sérine et de la thréonine dans le HPr de type sauvage ont indiqué une exigence générale pour les résidus capables de former une liaison hydrogène avec l’atome Nepsilon(2) de His(15), mais l’élimination de la liaison hydrogène n’a qu’une diminution de 4 fois de k(cat)/K(m).
Affiliation organisationnelle: 
Département de biochimie, Université de Saskatchewan, Saskatoon, Saskatchewan S7N 5E5, Canada.
Hide Full Abstract