Mechanism and linkage specificities of the dual retaining β-Kdo glycosyltransferase modules of KpsC from bacterial capsule biosynthesis
Notice bibliographique
Résumé
KpsC is a dual-module glycosyltransferase (GT) essential for "group 2" capsular polysaccharide biosynthesis in Escherichia coli and other Gram-negative pathogens. Capsules are vital virulence determinants in high-profile pathogens, making KpsC a viable target for intervention with small-molecule therapeutic inhibitors. Inhibitor development can be facilitated by understanding the mechanism of the target enzyme. Two separate GT modules in KpsC transfer 3-deoxy-β-d- manno -oct-2-ulosonic acid (β-Kdo) from cytidine-5′-monophospho-β-Kdo donor to a glycolipid acceptor. The N-terminal and C-terminal modules add alternating Kdo residues with β-(2→4) and β-(2→7) linkages, respectively, generating a conserved oligosaccharide core that is further glycosylated to produce diverse capsule structures. KpsC is a retaining GT, which retains the donor anomeric carbon stereochemistry. Retaining GTs typically use an S N i (substitution nucleophilic internal return) mechanism, but recent studies with WbbB, a retaining β-Kdo GT distantly related to KpsC, strongly suggest that this enzyme uses an alternative double-displacement mechanism. Based on the formation of covalent adducts with Kdo identified here by mass spectrometry and X-ray crystallography, we determined that catalytically important active site residues are conserved in WbbB and KpsC, suggesting a shared double-displacement mechanism. Additional crystal structures and biochemical experiments revealed the acceptor binding mode of the β-(2→4)-Kdo transferase module and demonstrated that acceptor recognition (and therefore linkage specificity) is conferred solely by the N-terminal α/β domain of each GT module. Finally, an Alphafold model provided insight into organization of the modules and a C-terminal membrane-anchoring region. Altogether, we identified key structural and mechanistic elements providing a foundation for targeting KpsC.
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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 ».