Structural and Biochemical Characterization of <i>Acinetobacter</i> spp. Aminoglycoside Acetyltransferases Highlights Functional and Evolutionary Variation among Antibiotic Resistance Enzymes
Notice bibliographique
Résumé
Modification of aminoglycosides by N-acetyltransferases (AACs) is one of the major mechanisms of resistance to these antibiotics in human bacterial pathogens. More than 50 enzymes belonging to the AAC(6') subfamily have been identified in Gram-negative and Gram-positive clinical isolates. Our understanding of the molecular function and evolutionary origin of these resistance enzymes remains incomplete. Here we report the structural and enzymatic characterization of AAC(6')-Ig and AAC(6')-Ih from Acinetobacter spp. The crystal structure of AAC(6')-Ig in complex with tobramycin revealed a large substrate-binding cleft remaining partially unoccupied by the substrate, which is in stark contrast with the previously characterized AAC(6')-Ib enzyme. Enzymatic analysis indicated that AAC(6')-Ig and -Ih possess a broad specificity against aminoglycosides but with significantly lower turnover rates as compared to other AAC(6') enzymes. Structure- and function-informed phylogenetic analysis of AAC(6') enzymes led to identification of at least three distinct subfamilies varying in oligomeric state, active site composition, and drug recognition mode. Our data support the concept of AAC(6') functionality originating through convergent evolution from diverse Gcn5-related-N-acetyltransferase (GNAT) ancestral enzymes, with AAC(6')-Ig and -Ih representing enzymes that may still retain ancestral nonresistance functions in the cell as provided by their particular active site properties.
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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 ».