Ordina - Sortase
| Famiglia Sortase | |||||||||
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| Identificatori | |||||||||
| Simbolo | Ordina | ||||||||
| Pfam | PF04203 | ||||||||
| InterPro | IPR005754 | ||||||||
| SCOP2 | 1ija / SCOPe / SUPFAM | ||||||||
| Superfamiglia OPM | 294 | ||||||||
| proteine OPM | 1rz2 | ||||||||
| CDD | cd00004 | ||||||||
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Sortasi si riferisce a un gruppo di enzimi procariotici che modificano le proteine di superficie riconoscendo e tagliando un segnale di smistamento carbossi-terminale . Per la maggior parte dei substrati degli enzimi sortasi, il segnale di riconoscimento è costituito dal motivo LPXTG (Leu-Pro-any-Thr-Gly), quindi da una sequenza transmembrana altamente idrofoba , seguita da un cluster di residui basici come l' arginina . La scissione avviene tra Thr e Gly, con attacco transitorio attraverso il residuo Thr al residuo Cys del sito attivo, seguito da transpeptidazione che lega la proteina in modo covalente ai componenti della parete cellulare. Sortasi si verificano in quasi tutti i batteri Gram-positivi e occasionali batteri Gram-negativi (es. Shewanella putrefaciens ) o Archaea (es. Methanobacterium thermoautotrophicum ), dove non è stata segnalata la decorazione mediata da LPXTG della parete cellulare. Sebbene la sortasi A, la sortasi "domestica", agisca tipicamente su molti bersagli proteici, altre forme di sortasi riconoscono forme varianti del motivo di scollatura o catalizzano l'assemblaggio di pilins in pili .
Reazione
Lo Staphylococcus aureus sortase è una transpeptidasi che attacca le proteine di superficie alla parete cellulare; scinde tra il Gly e il Thr del motivo LPXTG e catalizza la formazione di un legame ammidico tra il gruppo carbossilico della treonina e il gruppo amminico del peptidoglicano della parete cellulare.
ruolo biologico
Le proteine substrato attaccate alle pareti cellulari dalle sortasi includono enzimi, pilin e grandi glicoproteine di superficie che mediano l'adesione. Queste proteine svolgono spesso ruoli importanti nella virulenza, nell'infezione e nella colonizzazione da parte di agenti patogeni.
Le proteine di superficie non solo promuovono l'interazione tra l'agente patogeno invasore ei tessuti animali, ma forniscono anche strategie ingegnose per la fuga batterica dalla risposta immunitaria dell'ospite. Nel caso della proteina A di S. aureus , le immunoglobuline vengono catturate sulla superficie microbica e camuffano i batteri durante l'invasione dei tessuti ospiti. I mutanti di S. aureus privi del gene srtA non riescono ad ancorarsi e a mostrare alcune proteine di superficie e hanno una capacità ridotta di causare infezioni animali. La sortasi agisce sulle proteine di superficie che vengono avviate nella via di secrezione (Sec) e il loro peptide segnale viene rimosso dalla peptidasi segnale. Il genoma di S. aureus codifica per due serie di geni di sortasi e di secrezione. È concepibile che S. aureus abbia evoluto più di una via per il trasporto di 20 proteine di superficie all'involucro della parete cellulare.
Si noti che exosortase e archaeosortase sono funzionalmente analogo, mentre non è in alcun modo omologo to sortase.
Come bersaglio antibiotico
Si ritiene che le sortasi siano buoni bersagli per nuovi antibiotici in quanto sono proteine importanti per i batteri patogeni e almeno un'azienda ha notato un limitato interesse commerciale.
Struttura
Questo gruppo di cisteina peptidasi appartiene alla famiglia delle peptidasi MEROPS C60 (clan C-) e comprende i membri di diverse sottofamiglie di sortasi.
Un'altra sottofamiglia di sortasi (C60B in MEROPS) contiene proteine di sortasi B batteriche lunghe circa 200 residui.
Uso in biologia strutturale
L'attività transpeptidasica della sortasi è sfruttata dai biologi strutturali per produrre proteine di fusione in vitro. Il motivo di riconoscimento (LPXTG) viene aggiunto al C-terminale di una proteina di interesse mentre un motivo oligo-glicina viene aggiunto all'N-terminale della seconda proteina da legare. Dopo l'aggiunta di sortase alla miscela proteica, i due peptidi sono legati covalentemente attraverso un legame peptidico nativo. Questa reazione è impiegata dagli spettroscopisti NMR per produrre tag di solubilità invisibili NMR e, in un esempio, dai cristallografi a raggi X per promuovere la formazione di complessi.
Guarda anche
Riferimenti
Ulteriori letture
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