Exploring the conformational landscape of a lanthipeptide synthetase using native mass spectrometry
Notice bibliographique
Résumé
Abstract Lanthipeptides are ribosomally-synthesized and post-translationally modified peptide (RiPP) natural products that are biosynthesized in a multistep maturation process by enzymes (lanthipeptide synthetases) that possess relaxed substrate specificity. Recent evidence has suggested that some lanthipeptide synthetases are structurally dynamic enzymes that are allosterically activated by precursor peptide binding, and that conformational sampling of the enzyme-peptide complex may play an important role in defining the efficiency and sequence of biosynthetic events. These “biophysical” processes, while critical for defining the activity and function of the synthetase, remain very challenging to study with existing methodologies. Herein, we show that native nanoelectrospray ionization coupled to ion mobility mass spectrometry (nanoESI-IM-MS) provides a powerful and sensitive means for investigating the conformational landscapes and intermolecular interactions of lanthipeptide synthetases. Namely, we demonstrate that the class II lanthipeptide synthetase (HalM2) and its non-covalent complex with the cognate HalA2 precursor peptide can be delivered into the gas phase in a manner that preserves native structures and intermolecular enzyme-peptide contacts. Moreover, gas phase ion mobility studies of the natively-folded ions demonstrate that peptide binding and mutations to dynamic structural elements of HalM2 alter the conformational landscape of the enzyme, and that the precursor peptide itself exhibits higher order structure in the mass spectrometer. Cumulatively, these data support previous claims that lanthipeptide synthetases are structurally dynamic enzymes that undergo functionally relevant conformational changes in response to precursor peptide binding. This work establishes nanoESI-IM-MS as a versatile approach for unraveling the relationships between protein structure and biochemical function in RiPP biosynthetic systems.
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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 ».