Перейти к содержанию

Сортаза Б

Добавить ссылки
Материал из Мегавики — свободной энциклопедии
Данная страница не проверялась участниками с соответствующими правами.
Sortase B
Идентификаторы
Шифр КФ 3.4.22.71
Базы ферментов
IntEnz IntEnz view
BRENDA BRENDA entry
ExPASy NiceZyme view
MetaCyc metabolic pathway
KEGG KEGG entry
PRIAM profile
PDB structures RCSB PDB PDBe PDBj PDBsum
Поиск
PMC статьи
PubMed статьи
NCBI NCBI proteins

Сортаза Б — подтип белков класса Сортаза. Сортаза Б представляет собой полипептид из 246 аминокислот с предполагаемым N-концевым мембранным якорем и цистеином активного сайта, расположенным внутри сигнатурного мотива TLXTC сортаз[1][2].

Сортазы представляют собой закрепленный на мембране фермент, который сортирует поверхностные белки на поверхности бактериальной клетки и прикрепляет их к пептидогликану[3]. Существуют разные типы сортаз, и каждая из них катализирует закрепление разных белков на клеточных стенках.[4]

Очень важно, чтобы бактерии усваивали железо во время инфекции[5]. Железо, пожалуй, является самым важным микронутриентом, необходимым для размножения бактерий и возникновения болезней. Сортазы предназначены для помощи бактериям в приобретении железа, закрепляя белки, присвивающие железо, на клеточной мембране[6][7]. Сортаза Б распознает и расщепляет мотив NPQTN[8][9], который связывает IsDC для сборки зрелого пептидогликана[10]. Фермент катализирует реакцию сортировки клеточной стенки, в которой отщепляется поверхностный белок с сигналом сортировки, содержащим мотив NXTN.

Этот фермент принадлежит к семейству пептидаз C60.

Структура[править]

Общая структура SrtB сохраняется у различных грамположительных бактерий. Общая структура SrtB в S. aureus, как показано на рисунке, состоит из уникальной восьмицепочечной ядерной β-цилиндрической структуры и двухспирального субдомена на N-конце.

SrtB похож по структуре на SrtA со среднеквадратичным отклонением 1,25Å, но SrtB имеет более периферические спирали[6] Он имеет N-концевой спиральный пучок и α-спираль между β6 и β7. N-концевое расширение, присутствующее в SrtB относительно SrtA, является важным отличительным элементом. Известно, что два конца размещаются на одной стороне белка. Считается, что это приводит к различной ориентации белка на поверхности клетки, потенциально влияя на доступ к субстрату.

Кристаллическая структура сортазы Б в комплексе с Gly3

Катализ[править]

Фермент сортаза B катализирует реакцию сортировки клеточной стенки с поверхностным белком, где отщепляется сигнальный мотив NXTN. В результате С-конец белка ковалентно присоединяется к пентаглициновому мостику через амидную связь, таким образом привязывая С-конец белка А к клеточной стенке.[11]

Он расщепляет молекулу-предшественник белка по мотиву NPQTN. Пептидная связь между T и N сортирующего мотива NPQTN расщепляется с образованием тетраэдрического ацильного промежуточного соединения. Считается, что аминогруппы пентаглициновых поперечных мостиков, связанных с молекулами-предшественниками пептидогликана липида II, функционируют как нуклеофильные, разделяющие ацильные промежуточные соединения и создавая амидную связь между поверхностным белком и липидом II с последующим включением этого промежуточного соединения в энволоп клеточной стенки.

IsDC остается похороненным внутри клеточной стенки, а не на поверхности, как IsDA и IsDB, заякоренные Sortase A. Вся эта система работает вместе, чтобы удалить железо из гемоглобина[9].

Биологическая роль[править]

Поверхностный белок грамположительных бактерий играет важную роль в патогенезе инфекций человека[7][3], таких как Псевдомембранозный энтероколит. Эти поверхностные белки опосредуют начальное прикрепление бактерий к тканям хозяина. Эти белки ковалентно связаны с пептидогликаном стенки бактериальной клетки. Поскольку все больше и больше патогенов становятся устойчивыми к антибиотикам, ингибирование сортаз может предложить новую стратегию против грамположительных бактериальных инфекций[12].

SrtB, в частности, привлек большое внимание и признан многообещающей мишенью[13] и удаление его гена у грамположительных бактерий приведет к серьёзным нарушениям вирулентности. Кристаллические структуры этих ферментов SrtB из разных видов были решены с помощью лигандов / ингибиторов, связанных с их активным центром. Зная активный центр, можно разработать более эффективные терапевтические средства против этих видов бактерий.

Примечания[править]

  1. ↑ (June 2001) «Sortase-catalysed anchoring of surface proteins to the cell wall of Staphylococcus aureus». Molecular Microbiology 40 (5): 1049–57. doi:10.1046/j.1365-2958.2001.02411.x. PMID 11401711.
  2. ↑ (May 2001) «Structure of sortase, the transpeptidase that anchors proteins to the cell wall of Staphylococcus aureus». Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America 98 (11): 6056–61. doi:10.1073/pnas.101064198. PMID 11371637.
  3. ↑ 3,0 3,1 (May 2000) «Sortase, a universal target for therapeutic agents against gram-positive bacteria?». Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America 97 (10): 5013–5. doi:10.1073/pnas.97.10.5013. PMID 10805759.
  4. ↑ (March 2000) «Anchoring of surface proteins to the cell wall of Staphylococcus aureus. Sortase catalyzed in vitro transpeptidation reaction using LPXTG peptide and NH(2)-Gly(3) substrates». The Journal of Biological Chemistry 275 (13): 9876–81. doi:10.1074/jbc.275.13.9876. PMID 10734144.
  5. ↑ (December 2006) «Surface protein IsdC and Sortase B are required for heme-iron scavenging of Bacillus anthracis». Journal of Bacteriology 188 (23): 8145–52. doi:10.1128/JB.01011-06. PMID 17012401.
  6. ↑ 6,0 6,1 (June 2015) «Molecular features of the sortase enzyme family». The FEBS Journal 282 (11): 2097–114. doi:10.1111/febs.13288. PMID 25845800.
  7. ↑ 7,0 7,1 (January 2004) «The structure of sortase B, a cysteine transpeptidase that tethers surface protein to the Staphylococcus aureus cell wall» (English). Structure 12 (1): 105–12. doi:10.1016/j.str.2003.11.021. PMID 14725770.
  8. ↑ (March 2007) «Engineering the substrate specificity of Staphylococcus aureus Sortase A. The beta6/beta7 loop from SrtB confers NPQTN recognition to SrtA». The Journal of Biological Chemistry 282 (9): 6571–81. doi:10.1074/jbc.M610519200. PMID 17200112.
  9. ↑ 9,0 9,1 (February 2002) «An iron-regulated sortase anchors a class of surface protein during Staphylococcus aureus pathogenesis». Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America 99 (4): 2293–8. doi:10.1073/pnas.032523999. PMID 11830639.
  10. ↑ (March 2006) «Sortases and the art of anchoring proteins to the envelopes of gram-positive bacteria». Microbiology and Molecular Biology Reviews 70 (1): 192–221. doi:10.1128/MMBR.70.1.192-221.2006. PMID 16524923.
  11. ↑ (April 2004) «Sortase B, a new class of sortase in Listeria monocytogenes». Journal of Bacteriology 186 (7): 1972–82. doi:10.1128/JB.186.7.1972-1982.2004. PMID 15028680.
  12. ↑ (December 2011) «Sortase enzymes in Gram-positive bacteria». Molecular Microbiology 82 (5): 1044–59. doi:10.1111/j.1365-2958.2011.07887.x. PMID 22026821.
  13. ↑ (March 2008) «Sortase as a target of anti-infective therapy». Pharmacological Reviews 60 (1): 128–41. doi:10.1124/pr.107.07110. PMID 18321961.

Ссылки[править]

Источник — https://megawiki.ru/wiki/Сортаза_Б