A novel formamidase is required for riboflavin biosynthesis in invasive bacteria
Notice bibliographique
Résumé
Biosynthesis of riboflavin (RF), the precursor of the redox cofactors FMN and FAD, was thought to be well understood in bacteria, with all the pathway enzymes presumed to be known and essential. Our previous research has challenged this view by showing that, in the bacterium Sinorhizobium meliloti, deletion of the ribBA gene encoding the enzyme that catalyzes the initial steps on the RF biosynthesis pathway only causes a reduction in flavin secretion rather than RF auxotrophy. This finding led us to hypothesize that RibBA participates in the biosynthesis of flavins destined for secretion, whereas S. meliloti has another enzyme that performs this function for internal cellular metabolism. Here, we identify and biochemically characterize a novel formamidase (SMc02977) involved in the production of RF for intracellular functions in S. meliloti. This catalyst, which we named Sm-BrbF, releases formate from the early RF precursor 2-amino-5-formylamino-6-ribosylamino-4(3H)-pyrimidinone 5'-phosphate to yield 2,5-diamino-6-ribosylamino-4(3H)-pyrimidinone 5'-phosphate. We show that homologs of this enzyme are present in many bacteria, are highly abundant in the Rhizobiales order, and that sequence homologs from Brucella abortus and Liberobacter solanacearum complement the RF auxotrophy of the Sm1021ΔSMc02977 mutant. Furthermore, we show that the B. abortus enzyme (Bab2_0247, Ba-BrbF) is also an 2-amino-5-formylamino-6-ribosylamino-4(3H)-pyrimidinone 5'-phosphate formamidase, and that the bab2_0247 mutant is a RF auxotroph exhibiting a lower level of intracellular infection than the wildtype strain. Finally, we show that Sm-BrbF and Ba-BrbF directly interact with other RF biosynthesis pathway enzymes. Together, our results provide novel insight into the intricacies of RF biosynthesis in bacteria.
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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 | 0,001 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,001 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,001 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,001 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,001 | 0,001 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,002 | 0,001 |
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 ».