Structure and Kinetic Investigation of Streptococcus pyogenes Family GH38 α-Mannosidase
Notice bibliographique
Résumé
BACKGROUND: The enzymatic hydrolysis of alpha-mannosides is catalyzed by glycoside hydrolases (GH), termed alpha-mannosidases. These enzymes are found in different GH sequence-based families. Considerable research has probed the role of higher eukaryotic "GH38" alpha-mannosides that play a key role in the modification and diversification of hybrid N-glycans; processes with strong cellular links to cancer and autoimmune disease. The most extensively studied of these enzymes is the Drosophila GH38 alpha-mannosidase II, which has been shown to be a retaining alpha-mannosidase that targets both alpha-1,3 and alpha-1,6 mannosyl linkages, an activity that enables the enzyme to process GlcNAc(Man)(5)(GlcNAc)(2) hybrid N-glycans to GlcNAc(Man)(3)(GlcNAc)(2). Far less well understood is the observation that many bacterial species, predominantly but not exclusively pathogens and symbionts, also possess putative GH38 alpha-mannosidases whose activity and specificity is unknown. METHODOLOGY/PRINCIPAL FINDINGS: Here we show that the Streptococcus pyogenes (M1 GAS SF370) GH38 enzyme (Spy1604; hereafter SpGH38) is an alpha-mannosidase with specificity for alpha-1,3 mannosidic linkages. The 3D X-ray structure of SpGH38, obtained in native form at 1.9 A resolution and in complex with the inhibitor swainsonine (K(i) 18 microM) at 2.6 A, reveals a canonical GH38 five-domain structure in which the catalytic "-1" subsite shows high similarity with the Drosophila enzyme, including the catalytic Zn(2+) ion. In contrast, the "leaving group" subsites of SpGH38 display considerable differences to the higher eukaryotic GH38s; features that contribute to their apparent specificity. CONCLUSIONS/SIGNIFICANCE: Although the in vivo function of this streptococcal GH38 alpha-mannosidase remains unknown, it is shown to be an alpha-mannosidase active on N-glycans. SpGH38 lies on an operon that also contains the GH84 hexosaminidase (Spy1600) and an additional putative glycosidase. The activity of SpGH38, together with its genomic context, strongly hints at a function in the degradation of host N- or possibly O-glycans. The absence of any classical signal peptide further suggests that SpGH38 may be intracellular, perhaps functioning in the subsequent degradation of extracellular host glycans following their initial digestion by secreted glycosidases.
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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 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| 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 ».