Ega 3 from the fungal pathogen Asperfillus fumigatus is an endo-α-1,4-galactosaminidase that disrupts microbialbiofilms
Notice bibliographique
Résumé
Aspergillus fumigatus is an opportunistic fungal pathogen that causes both chronic and acute invasive infections. Galactosaminogalactan (GAG) is an integral component of the A. fumigatus biofilm matrix and a key virulence factor. GAG is a heterogeneous linear α-1,4–linked exopolysaccharide of galactose and GalNAc that is partially deacetylated after secretion. A cluster of five co-expressed genes has been linked to GAG biosynthesis and modification. One gene in this cluster, ega3, is annotated as encoding a putative α-1,4-galactosaminidase belonging to glycoside hydrolase family 114 (GH114). Herein, we show that recombinant Ega3 is an active glycoside hydrolase that disrupts GAG-dependent A. fumigatus and Pel polysaccharide-dependent Pseudomonas aeruginosa biofilms at nanomolar concentrations. Using MS and functional assays, we demonstrate that Ega3 is an endo-acting α-1,4-galactosaminidase whose activity depends on the conserved acidic residues, Asp-189 and Glu-247. X-ray crystallographic structural analysis of the apo Ega3 and an Ega3-galactosamine complex, at 1.76 and 2.09 Å resolutions, revealed a modified (β/α)8-fold with a deep electronegative cleft, which upon ligand binding is capped to form a tunnel. Our structural analysis coupled with in silico docking studies also uncovered the molecular determinants for galactosamine specificity and substrate binding at the −2 to +1 binding subsites. The findings in this study increase the structural and mechanistic understanding of the GH114 family, which has >600 members encoded by plant and opportunistic human pathogens, as well as in industrially used bacteria and fungi.
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Scores Codex et Gemma par catégorie
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,001 | 0,001 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,001 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,001 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,001 |
| Science ouverte | 0,002 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,001 | 0,001 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,003 | 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 tête enseignante, 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 ».