Functional Analyses of Resurrected and Contemporary Enzymes Illuminate an Evolutionary Path for the Emergence of Exolysis in Polysaccharide Lyase Family 2
Notice bibliographique
Résumé
Family 2 polysaccharide lyases (PL2s) preferentially catalyze the β-elimination of homogalacturonan using transition metals as catalytic cofactors. PL2 is divided into two subfamilies that have been generally associated with secretion, Mg(2+) dependence, and endolysis (subfamily 1) and with intracellular localization, Mn(2+) dependence, and exolysis (subfamily 2). When present within a genome, PL2 genes are typically found as tandem copies, which suggests that they provide complementary activities at different stages along a catabolic cascade. This relationship most likely evolved by gene duplication and functional divergence (i.e. neofunctionalization). Although the molecular basis of subfamily 1 endolytic activity is understood, the adaptations within the active site of subfamily 2 enzymes that contribute to exolysis have not been determined. In order to investigate this relationship, we have conducted a comparative enzymatic analysis of enzymes dispersed within the PL2 phylogenetic tree and elucidated the structure of VvPL2 from Vibrio vulnificus YJ016, which represents a transitional member between subfamiles 1 and 2. In addition, we have used ancestral sequence reconstruction to functionally investigate the segregated evolutionary history of PL2 progenitor enzymes and illuminate the molecular evolution of exolysis. This study highlights that ancestral sequence reconstruction in combination with the comparative analysis of contemporary and resurrected enzymes holds promise for elucidating the origins and activities of other carbohydrate active enzyme families and the biological significance of cryptic metabolic pathways, such as pectinolysis within the zoonotic marine pathogen V. vulnificus.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,001 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,001 | 0,001 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,001 | 0,001 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,001 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,001 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».