Structural and functional studies reveal the molecular basis of substrate promiscuity of a glycosyltransferase originating from a major agricultural pest
Notice bibliographique
Résumé
The two-spotted spider mite, Tetranychus urticae, is a major cosmopolitan pest that feeds on more than 1100 plant species. Its genome contains an unprecedentedly large number of genes involved in detoxifying and transporting xenobiotics, including 80 genes that code for UDP glycosyltransferases (UGTs). These enzymes were acquired via horizontal gene transfer from bacteria after loss in the Chelicerata lineage. UGTs are well-known for their role in phase II metabolism; however, their contribution to host adaptation and acaricide resistance in arthropods, such as T. urticae, is not yet resolved. TuUGT202A2 (Tetur22g00270) has been linked to the ability of this pest to adapt to tomato plants. Moreover, it was shown that this enzyme can glycosylate a wide range of flavonoids. To understand this relationship at the molecular level, structural, functional, and computational studies were performed. Structural studies provided specific snapshots of the enzyme in different catalytically relevant stages. The crystal structure of TuUGT202A2 in complex with UDP-glucose was obtained and site-directed mutagenesis paired with molecular dynamic simulations revealed a novel lid-like mechanism involved in the binding of the activated sugar donor. Two additional TuUGT202A2 crystal complexes, UDP-(S)-naringenin and UDP-naringin, demonstrated that this enzyme has a highly plastic and open-ended acceptor-binding site. Overall, this work reveals the molecular basis of substrate promiscuity of TuUGT202A2 and provides novel insights into the structural mechanism of UGTs catalysis.
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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) | 0,001 | 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 | 0,001 | 0,001 |
| 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 ».