【Chem. Sci.】NleB/SseK催化精氨酸糖基化和肠道病原体毒力通过催化相邻的单个可变位点微调

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NleB/SseK效应物是由肠道细菌病原体表达的精氨酸-GlcNAc转移酶，可修饰宿主细胞蛋白质以破坏信号通路。虽然保守的鼠柠檬酸杆菌NleB和大肠杆菌NleB1蛋白质对宿主蛋白质表现出广泛的选择性，但肠道沙门氏菌SseK1、SseK2和SseK3的蛋白质底物选择性较窄。

最近，University of Zaragoza的Ramon Hurtado-Guerrero组和University of East Anglia组的Jesus Angulo合作，通过结合计算和生物物理实验，证明NleB广泛的蛋白质底物选择性依赖于Tyr284NleB/NleB1，一种与催化位置相邻的第二个壳残基，在偶联蛋白质底物结合到催化位点的过程中起到重要作用。


图片来源：Chem. Sci.

 

将这一位点扩展到SseK中，突变体S286YSseK1和N302YSseK2分别对FADD和DR3失活结构域具有活性，其动力学特性与肠出血性大肠杆菌NleB1的动力学特性相匹配。

图片来源：Chem. Sci.

 

将这些突变体整合到肠道链球菌中可提高肠道链球菌在巨噬细胞中的存活率，这表明更好的酶动力学参数可导致毒力增强。

图片来源：Chem. Sci.

 

总之，该研究的发现解析了NleB/SseK精细调节精氨酸糖基化进而调节细菌毒性的机制，同时还揭示了混杂的糖基转移酶优先选择糖基化特异性蛋白质底物的过程。

图片来源：Chem. Sci.

 

参考文献：NleB/SseK-catalyzed arginine-glycosylation and enteropathogen virulence are finely tuned by a single variable position contiguous to the catalytic machinery

Chem. Sci., 2021, 12, 12181

原文作者：Ana Garcıa-Garcıa, Thomas Hicks, Samir El Qaidi, Congrui Zhu, Philip R. Hardwidge, Jesus Angulo* and Ramon Hurtado-Guerrero*


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