Bacterial Sugar 3,4-Ketoisomerases: Structural Insight into Product Stereochemistry
Notice bibliographique
Résumé
3-Acetamido-3,6-dideoxy-d-galactose (Fuc3NAc) and 3-acetamido-3,6-dideoxy-d-glucose (Qui3NAc) are unusual sugars found on the lipopolysaccharides of Gram-negative bacteria and on the S-layers of Gram-positive bacteria. The 3,4-ketoisomerases, referred to as FdtA and QdtA, catalyze the third steps in the respective biosynthetic pathways for these sugars. Whereas both enzymes utilize the same substrate, the stereochemistries of their products are different. Specifically, the hydroxyl groups at the hexose C-4' positions assume the "galactose" and "glucose" configurations in the FdtA and QdtA products, respectively. In 2007 we reported the structure of the apoform of FdtA from Aneurinibacillus thermoaerophilus, which was followed in 2014 by the X-ray analysis of QdtA from Thermoanaerobacterium thermosaccharolyticum as a binary complex. Both of these enzymes belong to the cupin superfamily. Here we report a combined structural and enzymological study to explore the manner in which these enzymes control the stereochemistry of their products. Various site-directed mutant proteins of each enzyme were constructed, and their dTDP-sugar products were analyzed by NMR spectroscopy. In addition, the kinetic parameters for these protein variants were measured, and the structure of one, namely, the QdtA Y17R/R97H double mutant form, was determined to 2.3-Å resolution. Finally, in an attempt to obtain a model of FdtA with a bound dTDP-linked sugar, the 3,4-ketoisomerase domain of a bifunctional enzyme from Shewanella denitrificans was cloned, purified, and crystallized in the presence of a dTDP-linked sugar analogue. Taken together, the results from this investigation demonstrate that it is possible to convert a "galacto" enzyme into a "gluco" enzyme and vice versa.
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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) | 0,000 | 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 ».