对Clostridioides difficile endolysin Ecd09610葡萄糖氨基酶域的X射线结构和突变发生分析
Hiroshi Sekiya1, Yasuhiro Nonaka2, Shigehiro Kamitori3
1Department of Infectious Disease, College of Pharmaceutical Science, Matsuyama University, 4-2 Bunkyo-cho, Matsuyama, Ehime, 790-8578, Japan.
Biochemical and biophysical research communications
|April 30, 2024
概括
克洛斯特里迪奥伊德难度内素 (Ecd09610) 有一个葡萄糖胺酶域 (Ecd09610CD53),其结构保留在GH73酶中. 突变酶确定了关键活性残留物,并进行比较,发现其活性低于Clostridium perfringens autolysin (AcpCD).
科学领域:
- 酶学 是一种酶学.
- 结构生物学 结构生物学
- 微生物学 微生物学
背景情况:
- 克洛斯特里迪奥伊德 (Clostridioides difficile endolysin) (Ecd09610) 具有N端未知和C端催化域 (葡萄糖胺酶和内酶).
- 葡萄糖氨基酶域 (Ecd09610CD53) 对酶活性至关重要.
研究的目的:
- 为了阐明Clostridioides difficile内素葡萄糖胺酶域的结构和功能 (Ecd09610CD53).
- 为了确定Ecd09610CD53的催化活性所必需的关键残留物.
- 为了比较Ecd09610CD53与其他GH73家族酶的活性.
主要方法:
- 使用X射线晶体学来确定Ecd09610CD53.5的结构.
- 用定位突变发生法来研究特定残留物的作用.
- 进行了细胞图分析以进行活动比较.
主要成果:
- Ecd09610CD53表现出具有9个螺旋体的α-捆状结构,这是GH73家族酶的特征.
- 谷氨酸405 (Glu405) 和氨酸470 (Asn470) 被确定为对葡萄糖氨基酶活性必不可少的.
- 一个涉及Glu405和Asn470的邻群机制被提出用于催化.
- 克洛斯特里透的自解酶催化域 (AcpCD) 显示出比Ecd09610CD53.5高15倍的活性.
- 基质结合槽深度与GH73家族的葡萄糖氨基酶活性强度相关.
结论:
- Ecd09610CD53的结构和功能特征为GH73家族酶机制提供了洞察力.
- Glu405和Asn470对于Ecd09610CD53.3的催化功能至关重要.
- 酶结构的变化,特别是基质结合槽深度,影响葡萄糖胺酶活性.
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