Molecular mechanism of Aspergillus fumigatus biofilm disruption by fungal and bacterial glycoside hydrolases
Notice bibliographique
Résumé
During infection, the fungal pathogen Aspergillus fumigatus forms biofilms that enhance its resistance to antimicrobials and host defenses. An integral component of the biofilm matrix is galactosaminogalactan (GAG), a cationic polymer of α-1,4-linked galactose and partially deacetylated N -acetylgalactosamine (GalNAc). Recent studies have shown that recombinant hydrolase domains from Sph3, an A. fumigatus glycoside hydrolase involved in GAG synthesis, and PelA, a multifunctional protein from Pseudomonas aeruginosa involved in Pel polysaccharide biosynthesis, can degrade GAG, disrupt A. fumigatus biofilms, and attenuate fungal virulence in a mouse model of invasive aspergillosis. The molecular mechanisms by which these enzymes disrupt biofilms have not been defined. We hypothesized that the hydrolase domains of Sph3 and PelA (Sph3 h and PelA h , respectively) share structural and functional similarities given their ability to degrade GAG and disrupt A. fumigatus biofilms. MALDI-TOF enzymatic fingerprinting and NMR experiments revealed that both proteins are retaining endo-α-1,4- N- acetylgalactosaminidases with a minimal substrate size of seven residues. The crystal structure of PelA h was solved to 1.54 Å and structure alignment to Sph3 h revealed that the enzymes share similar catalytic site residues. However, differences in the substrate-binding clefts result in distinct enzyme-substrate interactions. PelA h hydrolyzed partially deacetylated substrates better than Sph3 h , a finding that agrees well with PelA h 's highly electronegative binding cleft versus the neutral surface present in Sph3 h . Our insight into PelA h 's structure and function necessitate the creation of a new glycoside hydrolase family, GH166, whose structural and mechanistic features, along with those of GH135 (Sph3), are reported here.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
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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 ».