udp -半乳糖4-异丙基酶(GalE)催化udp -葡萄糖(UDP-Glc)和udp -半乳糖(UDP-Gal)的相互转化，是d-半乳糖代谢Leloir途径的关键步骤。

虽然GalE广泛分布于原核生物和真核生物中，但关于超嗜热GalE的信息很少。我们在大肠杆菌中过表达了TM0509基因，并对编码的蛋白质进行了表征。

为了进一步研究该酶催化功能的分子基础，我们测定了与UDP-Glc结合的TMGalE和TMGalE的晶体结构，其分辨率分别为1.9 Å和2.0 Å。酶被确定为同型二聚体，分子量为70 kDa。该酶能在较高温度下可逆地催化UDP-GalNAc/UDP-GlcNAc和UDP-Gal/UDP-Glc的异丙基化反应，最佳反应温度和pH分别为80℃和7.0。

我们的数据表明，TM0509是一种参与d-半乳糖代谢的udp -半乳糖- 4-异丙基酶;因此，本研究首次详细描述了一次超高温GalE。

此外，TMGalE的混杂底物特异性，比e.c oli GalE更类似于人类GalE，支持TMGalE可能在半乳糖代谢进化中表现出糖-外聚酶的最早形式的观点。

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