Substrate recognition by a carbohydrate-binding module in the prototypical ABC transporter for lipopolysaccharide O-antigen from Escherichia coli O9a
Notice bibliographique
Résumé
Escherichia coli serotype O9a provides a model for export of lipopolysaccharide (LPS) O-antigen polysaccharide (O-PS) via ABC transporters. In O9a biosynthesis, a chain-terminator enzyme, WbdD, caps the nonreducing end of the glycan with a methylphosphate moiety and thereby establishes chain-length distribution. A carbohydrate-binding module (CBM) in the ABC transporter recognizes terminated glycans, ensuring that only mature O-PS is exported and incorporated into LPS. Here, we addressed two questions arising from this model. Are both residues in the binary terminator necessary for termination and export? And is a terminal methylphosphate moiety sufficient for export of heterologous glycans? To answer the first question, we uncoupled WbdD kinase and methyltransferase activities. WbdD mutants revealed that although the kinase activity is solely responsible for chain-length regulation, both activities are essential for CBM recognition and export. Consistent with this observation, a saturation transfer difference NMR experiment revealed a direct interaction between the CBM and the terminal methyl group. To determine whether methylphosphate is the sole determinant of substrate recognition by the CBM, we exploited Klebsiella pneumoniae O7, whose O-PS repeat-unit structure differs from O9a, but, as shown here, offers the second confirmed example of a terminal methylphosphate serving in substrate recognition. In vitro and in vivo experiments indicated that each CBM can bind the O-PS only with the native repeat unit, revealing that methylphosphate is essential but not sufficient for substrate recognition and export. Our findings provide important new insight into the structural determinants in a prototypical quality control system for glycan assembly and export.
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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 ».