Structural and Functional Survey of Environmental Aminoglycoside Acetyltransferases Reveals Functionality of Resistance Enzymes
Notice bibliographique
Résumé
Aminoglycoside N-acetyltransferases (AACs) confer resistance against the clinical use of aminoglycoside antibiotics. The origin of AACs can be traced to environmental microbial species representing a vast reservoir for new and emerging resistance enzymes, which are currently undercharacterized. Here, we performed detailed structural characterization and functional analyses of four metagenomic AAC (meta-AACs) enzymes recently identified in a survey of agricultural and grassland soil microbiomes ( Forsberg et al. Nature 2014 , 509 , 612 ). These enzymes are new members of the Gcn5-Related-N-Acetyltransferase superfamily and confer resistance to the aminoglycosides gentamicin C, sisomicin, and tobramycin. Moreover, the meta-AAC0020 enzyme demonstrated activity comparable with an AAC(3)-I enzyme that serves as a model AAC enzyme identified in a clinical bacterial isolate. The crystal structure of meta-AAC0020 in complex with sisomicin confirmed an unexpected AAC(6') regiospecificity of this enzyme and revealed a drug binding mechanism distinct from previously characterized AAC(6') enzymes. Together, our data highlights the presence of highly active antibiotic-modifying enzymes in the environmental microbiome and reveals unexpected diversity in substrate specificity. These observations of additional AAC enzymes must be considered in the search for novel aminoglycosides less prone to resistance.
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Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Apprise à partir de 10 348 étiquettes directes de Codex et de 10 348 étiquettes directes de Gemma. Le mode candidate est l'union des têtes enseignantes seuillées; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont ni des étiquettes humaines ni des étiquettes directes de modèles de pointe.
Scores Codex et Gemma par catégorie
| 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 | 0,001 |
| 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 tête enseignante, 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 ».