Muramyl ligáza - Muramyl ligase

Mur_ligase
Identifikátory
SymbolMur_ligase
PfamPF01225
Pfam klanCL0063
InterProIPR000713
STRÁNKAPDOC00773
SCOP21uag / Rozsah / SUPFAM
OPM nadčeleď350
OPM protein1p31

The bakteriální buněčná stěna poskytuje pevnost a tuhost působící proti vnitřnímu osmotickému tlaku a ochranu proti životnímu prostředí. The peptidoglykan vrstva dodává buněčné stěně její sílu a pomáhá udržovat celkově tvar z buňka. The základní peptidoglykanová struktura obou Grampozitivní a Gramnegativní bakterie obsahuje list glykan řetězy spojené krátkým síťováním polypeptidy. Biosyntéza peptidoglykanu je vícestupňový (11-12 kroků) proces zahrnující tři hlavní fáze:

  1. tvorba UDP-Kyselina N-acetylmuramová (UDPMurNAc) z N-acetylglukosamin (GlcNAc).
  2. přidání krátkého polypeptid řetěz k UDPMurNAc.
  3. přidání druhého GlcNAc k stavebnímu bloku disacharid-pentapeptid a doprava této jednotky prostřednictvím cytoplazmatická membrána a začlenění do rostoucí peptidoglykanové vrstvy.

Druhá fáze zahrnuje čtyři klíčové Mur ubikvitin ligáza enzymy: MurC (ES ),[1] MurD (ES ),[2] MurE (ES ) [3] a MurF (ES ).[4] Tyto čtyři Mur ligázy jsou odpovědné za postupné přidávání L-alaninu, D-glutamátu, mezodiaminopimelát nebo L-lysin a D-alanyl-D-alanin k UDP-Kyselina N-acetylmuramová. Všechny čtyři Mur ligázy jsou navzájem topologicky podobné, i když vykazují nízkou hladinu sekvence identita. Každý z nich se skládá ze tří domén: N-terminální Rossmannův záhyb doména zodpovědný za vazba substrát UDPMurNAc; centrální doména (podobná vazbě ATP domén několika ATPáz a GTPáz); a C-terminální doména (podobná doméně dihydrofolát reduktáza fold), který se zdá být spojen s vazbou příchozích aminokyselina. Konzervované sekvenční motivy nalezený ve čtyřech Murových enzymech také mapuje na další členy rodiny Mur ligas, včetně folylpolyglutamát syntetázy, kyanofycin syntetáza a enzym capB z Bacillales.[5]

Tato rodina zahrnuje UDP-N-acetylmuramát-L-alanin ligázu (MurC), UDP-N-acetylmuramoylalanyl-D-glutamát-2,6-diaminopimelát ligázu (MurE) a UDP-N-acetylmuramoyl-tripeptid-D-alanyl- D-alanin ligáza (MurF). Tato položka zahrnuje také folylpolyglutamát syntáza že převádí glutamát na folylpolyglutamát a kyanofycin syntetázu katalýzy biosyntéza rezervního materiálu sinic multi-L-arginyl-poly-L-aspartát (kyanofycin ).[6]

Reference

  1. ^ Deva T, Baker EN, Squire CJ, Smith CA (prosinec 2006). „Struktura UDP-N-acetylmuramoyl: L-alanin ligázy (MurC) z Escherichia coli.“. Acta Crystallogr. D. 62 (Pt 12): 1466–74. doi:10.1107 / S0907444906038376. PMID  17139082.
  2. ^ Perdih A, Kotnik M, Hodoscek M, Solmajer T (červenec 2007). "Cílené simulační studie molekulární dynamiky vazebných a konformačních změn v E. coli MurD". Proteiny. 68 (1): 243–54. doi:10,1002 / prot.21374. PMID  17427948. S2CID  11577329.
  3. ^ Boniface A, Bouhss A, Mengin-Lecreulx D, Blanot D (červen 2006). „MurE syntetáza z Thermotoga maritima je vybavena neobvyklou aktivitou přidávání D-lysinu“. J. Biol. Chem. 281 (23): 15680–6. doi:10,1074 / jbc.M506311200. PMID  16595662.
  4. ^ Longenecker KL, Stamper GF, Hajduk PJ, Fry EH, Jakob CG, Harlan JE, Edalji R, Bartley DM, Walter KA, Solomon LR, Holzman TF, Gu YG, Lerner CG, Beutel BA, Stoll VS (prosinec 2005). „Struktura MurF ze Streptococcus pneumoniae kokrystalizovaná s inhibitorem malé molekuly vykazuje interdoménový uzávěr“. Protein Sci. 14 (12): 3039–47. doi:10.1110 / ps.051604805. PMC  2253247. PMID  16322581.
  5. ^ Smith CA (září 2006). "Struktura, funkce a dynamika v mur rodině ligáz bakteriální buněčné stěny". J. Mol. Biol. 362 (4): 640–55. doi:10.1016 / j.jmb.2006.07.066. PMID  16934839.
  6. ^ Ziegler K, Diener A, Herpin C, Richter R, Deutzmann R, Lockau W (květen 1998). „Molekulární charakterizace kyanofycin syntetázy, enzymu katalyzujícího biosyntézu sinice sinic rezervního materiálu multi-L-arginyl-poly-L-aspartát (kyanofycin)“. Eur. J. Biochem. 254 (1): 154–9. doi:10.1046 / j.1432-1327.1998.2540154.x. PMID  9652408.
Tento článek včlení text od public domain Pfam a InterPro: IPR000713