Articles

Structurele basis van substraatbinding in WsaF, een rhamnosyltransferase van Geobacillus stearothermophilus – University of St Andrews

TY – JOUR

T1 – Structurele basis van substraatbinding in WsaF, een rhamnosyltransferase van Geobacillus stearothermophilus

AU – Steiner, Kerstin

AU – Hageluken, Gregor

AU – Messner, Paul

AU – Schaeffer, Christina

AU – Naismith, James Henderson

PY – 2010/3/26

Y1 – 2010/3/26

N2 – Koolhydraatpolymeren zijn zowel medisch als industrieel belangrijk. De S-laag van veel Gram-positieve organismen bestaat uit eiwit- en koolhydraatpolymeren en vormt een bijna parakristallijne array op het celoppervlak. Deze matrix is niet alleen belangrijk voor de bacteriën, maar kan ook worden gebruikt voor de vervaardiging van commercieel belangrijke polysacchariden en glycoconjugaten. Het S-laag glycoproteïne glycan van Geobacillus stearothermophilus NRS 2004/3a is hoofdzakelijk samengesteld uit repeterende eenheden van drie rhamnose suikers verbonden door alpha-1,3-, alpha-1,2-, en beta-1,2-linkages. De vorming van de beta-1,2-koppeling wordt gekatalyseerd door het enzym WsaF. Het rationele gebruik van dit systeem wordt bemoeilijkt door het feit dat WsaF en andere enzymen in de pathway zeer weinig homologie delen met andere enzymen. Wij rapporteren de structurele en biochemische karakterisering van WsaF, het eerste dergelijke rhamnosyltransferase dat gekarakteriseerd is. Het structurele werk werd ondersteund door de oppervlakte entropie reductie methode. Het enzym heeft twee domeinen, het N-terminale domein, dat de acceptor bindt (de groeiende rhamnan keten), en het C-terminale domein, dat het substraat bindt (dTDP-beta-L-rhamnose). De structuur van WsaF gebonden aan dTDP en dTDP-beta-L-rhamnose, gekoppeld aan biochemische analyse, identificeert de residuen die ten grondslag liggen aan katalyse en substraatherkenning. We hebben een model voor acceptorherkenning geconstrueerd en getest door gerichte mutagenese. (C) 2010 Elsevier Ltd. Alle rechten voorbehouden.

AB – Koolhydraatpolymeren zijn van medisch en industrieel belang. De S-laag van veel Gram-positieve organismen bestaat uit eiwit- en koolhydraatpolymeren en vormt een bijna parakristallijne array op het celoppervlak. Deze matrix is niet alleen belangrijk voor de bacteriën, maar kan ook worden gebruikt voor de vervaardiging van commercieel belangrijke polysacchariden en glycoconjugaten. Het S-laag glycoproteïne glycan van Geobacillus stearothermophilus NRS 2004/3a is hoofdzakelijk samengesteld uit repeterende eenheden van drie rhamnose suikers verbonden door alpha-1,3-, alpha-1,2-, en beta-1,2-linkages. De vorming van de beta-1,2-koppeling wordt gekatalyseerd door het enzym WsaF. Het rationele gebruik van dit systeem wordt bemoeilijkt door het feit dat WsaF en andere enzymen in de pathway zeer weinig homologie delen met andere enzymen. Wij rapporteren de structurele en biochemische karakterisering van WsaF, het eerste dergelijke rhamnosyltransferase dat gekarakteriseerd is. Het structurele werk werd ondersteund door de oppervlakte entropie reductie methode. Het enzym heeft twee domeinen, het N-terminale domein, dat de acceptor bindt (de groeiende rhamnan keten), en het C-terminale domein, dat het substraat bindt (dTDP-beta-L-rhamnose). De structuur van WsaF gebonden aan dTDP en dTDP-beta-L-rhamnose, gekoppeld aan biochemische analyse, identificeert de residuen die ten grondslag liggen aan katalyse en substraatherkenning. We hebben een model voor acceptorherkenning geconstrueerd en getest door gerichte mutagenese. (C) 2010 Elsevier Ltd. All rights reserved.

KW – Kristalstructuur

KW – Geobacillus stearothermophilus

KW – Rhamnosyltransferase

KW – S-laag eiwitglycosylering

KW – Glycoproteïne glycaan biosynthese

KW – Mannosyltreansferase pima

KW – Glycogeen-Synthase

KW – Diffractiegegevens

KW – Gene-cluster

KW – Familie GT4

KW – Glycosyltransferases

KW – Katalyse

KW – Sequence

UR – http://www.scopus.com/inward/record.url?scp=77349090654&partnerID=8YFLogxK