在防御性共生体中,非核糖体合成酶的自然多样化进化揭示了非模块功能约束
Zhiyuan Li1,2,3, Laura P Ióca4, Ruolin He1
1Center for Quantitative Biology, Academy for Advanced Interdisciplinary Studies, Peking University, Beijing 100871, China.
这项研究解读了细菌中非核糖体合成酶 (NRPS) 的演变. 我们确定了功能约束和基质特异性,使NRPS产品的预测成为可能,并揭示了细菌共生体进化的洞察力.
科学领域:
- 生物化学 生物化学
- 分子生物学分子生物学
- 进化生物学 进化生物学
背景情况:
- 非核糖体合成酶 (NRPSs) 具有模块化架构,推动了对其进化和工程学的研究.
- 了解NRPS的演变对于利用它们的生物合成潜力至关重要.
研究的目的:
- 为了分析一个独特的NRPS家族从 *Candidatus* Endobryopsis kahalalidifaciens (Ca. E. kahalalidifaciens) 的研究人员表示.
- 在NRPS中识别功能约束和基质特异性决定因素.
- 从环境样本中预测和发现NRPS产品.
主要方法:
- 来自*Ca. 的NRPS序列的分析. E.卡哈拉利迪法奇恩斯 (英语:E. kahalalidifaciens) 是一种可怕的植物.
- 研究重组事件及其对序列共变的影响.
- 对NRPS产品的实验性发现.
- 对1531种不同的NRPS途径进行比较分析.
主要成果:
- 重组事件掩盖了家族遗传信号,突出了非模块功能约束和重组单元.
- 针对多个酶域,确定了独特的基质特异性决定因素.
- 来自*Ca的NRPS产品. 从与宿主相关的环境样本中准确地预测和发现了E. kahalalidifaciens*.
- 在*Ca. 的功能限制. E. kahalalidifaciens*NRPS在广泛的NRPS通路中得到保护.
结论:
- 这项研究揭示了基因交换,功能约束和*Ca.基底特异性的序列基础. E. kahalalidifaciens* NRPSs. 这种植物是最常见的.
- *因为. E. kahalalidifaciens*NRPSs代表了一个为进化多样化做准备的系统.
- 结果为理解NRPS演变和工程提供了一个框架.
更多相关视频
09:08From a Natural Product to Its Biosynthetic Gene Cluster: A Demonstration Using Polyketomycin from Streptomyces diastatochromogenes Tü6028
Published on: January 13, 2017
07:08Optimization of Synthetic Proteins: Identification of Interpositional Dependencies Indicating Structurally and/or Functionally Linked Residues
Published on: July 14, 2015
相关概念视频
Protein Complexes with Interchangeable Parts
The SCF ubiquitin ligase is a protein complex of five individual proteins. This complex attaches ubiquitin to other target proteins to mark them for degradation. In order...
Conservation of Protein Domains Over Different Proteins
A limited set of protein domains often duplicate and recombine during evolution. These domains can be organized in different combinations to...
Conserved Binding Sites
Binding sites are often located in large pockets, and if their location on a protein’s surface is unknown, it can be predicted using various approaches. The energetic method computationally...
Conservation of Protein Domains
Genome Size and the Evolution of New Genes
Gene Evolution - Fast or Slow?
In contrast, regions which code...
