a 2012

Influence of targeted amino acid substitution on specificity and affinity of lectins from pathogenic bacteria

MRÁZKOVÁ, Jana, Martina POKORNÁ, Eva DEJMKOVÁ, Lenka MALINOVSKÁ, Michaela WIMMEROVÁ et. al.

Basic information

Original name

Influence of targeted amino acid substitution on specificity and affinity of lectins from pathogenic bacteria

Name in Czech

Vliv cílené substituce aminokyseliny na specifitu a afinitu lektinů z patogenních mikroorganismů

Authors

MRÁZKOVÁ, Jana (203 Czech Republic, belonging to the institution), Martina POKORNÁ (203 Czech Republic, belonging to the institution), Eva DEJMKOVÁ (203 Czech Republic, belonging to the institution), Lenka MALINOVSKÁ (203 Czech Republic, belonging to the institution) and Michaela WIMMEROVÁ (203 Czech Republic, guarantor, belonging to the institution)

Edition

XXIII. Biochemický sjezd, 2012

Other information

Language

English

Type of outcome

Konferenční abstrakt

Field of Study

10600 1.6 Biological sciences

Country of publisher

Czech Republic

Confidentiality degree

není předmětem státního či obchodního tajemství

RIV identification code

RIV/00216224:14310/12:00057922

Organization unit

Faculty of Science

ISBN

978-80-86313-34-4

Keywords (in Czech)

lektiny; patogenní bakterie; PA-IIL; Pseudomonas aeruginosa; RS-IIL; Ralstonia solanacearum; BC2L-A; Burkholderia cenocepacia; CV-IIL; Chromobacterium violaceum; místně-cílená mutageneze; specifita; afinita; vazba cukrů

Keywords in English

lectins; pathogenic bacteria; PA-IIL; Pseudomonas aeruginosa; RS-IIL; Ralstonia solanacearum; BC2L-A; Burkholderia cenocepacia; CV-IIL; Chromobacterium violaceum; site-directed mutagenesis; specificity; affinity; sugar binding
Změněno: 22/1/2013 10:08, prof. RNDr. Michaela Wimmerová, Ph.D.

Abstract

ORIG CZ

V originále

Pseudomonas aeruginosa, Chromobacterium violaceum, Burkholderia cenocepacia and Ralstonia solanacearum are saprophytic bacteria found in various environments, including soil, water and vegetation. The first three bacteria occasionally become aggressive opportunistic animal and human pathogens which attack mainly immunocompromised patients, e.g. patients suffering from cystic fibrosis. The fourth bacterium is economically important plant pathogen. All these bacteria produce lectins. Lectins are proteins which are capable of binding diverse carbohydrates with varying specificity. This fact is very important especially in host-pathogen interactions, where lectins help pathogen in adhesion to sugar moieties presented on host cells. Foregoing bacteria produce lectins belonging to a so-called “PA-IIL family”, namely PA-IIL (P. aeruginosa), CV-IIL (C. violaceum), BC2L-A (B. cenocepacia) and RS-IIL (R. solanacearum). These lectins are orthologues with significant sequential and structural similarities. Although they bind similar saccharides, they differ in preferences towards these saccharides. RS-IIL and BC2L-A prefer D-mannose, while PA-IIL and CV-IIL prefer L-fucose. The aim of this work was preparation of mutated variants of these lectins with the amino acid substitution corresponding to the position Thr98 (in PA-IIL), which participates on sugar binding. Changes in affinities/ specificities of the mutants were measured by sothermal titration calorimetry (ITC) and surface plasmon resonance (SPR).

In Czech

Pseudomonas aeruginosa, Chromobacterium violaceum, Burkholderia cenocepacia a Ralstonia solanacearum jsou saprofytické bakterie, které se nacházejí v různém prostředí včetně půdy, vody a vegetace. První tři bakterie jsou příležitostnými agresivními oportunistickými zvířecími a lidskými patogeny atakujícími zejména pacienty se sníženou imunitou, např. pacienty trpícími cystickou fibrosou. Čtbrtá bakterie je ekonomicky významný rostlinný patogen. Všechny tyto bakterie produkují lektiny. Lektiny jsou proteiny schopné vázat rozličné cukry s různou specifitou. Tento fakt je velmi důležitý především při interakcích patogenu s hostitelem, kdy lektiny napomáhají patgenu v adhezi na cukerné zbytky přítomné na povrchu hostitelských buněk. Výše zmíněné bakterie produkují lektiny patřící do takzvané "PA-IIL lektinové rodiny", jmenovitě PA-IIL (P. aeruginosa), CV-IIL (C. violaceum), BC2L-A (B. cenocepacia) a RS-IIL (R. solanacearum). Tyto lektiny jsou ortology s významnými sekvenčními a strukturními podobnostmi. Akčkoliv vážou stejné sacharidy odlišují se v preferencích vůči těmto sacharidům. RS-IIL a BC2L-A preferují D-mannosu zatímco PA-IIL a CV-IIL preferují L-fukosu. Cílem této práce byla příprava mutantních variant těchto lektinů se aminokyselinovou substitucí odpovídající pozici Thr98 (v PA-IIL), která se podílí na cukerné vazbě. Změny v afinitě/specifitě mutantů byly měřeny pomocí isotermální titrační kalorimetrie (ITC) a rezonance povrchového plasmonu (SPR).

Links

CZ.1.05/1.1.00/02.0068, interní kód MU
Name: CEITEC - středoevropský technologický institut (Acronym: CEITEC)
Investor: Ministry of Education, Youth and Sports of the CR, CEITEC - Central European Institute of Technology, 1.1 European Centres of Excellence
GPP207/11/P185, research and development project
Name: Příprava lektinů s vysokou specifitou a afinitou
Investor: Czech Science Foundation
MUNI/A/0977/2009, interní kód MU
Name: Moderní metody biochemického výzkumu
Investor: Masaryk University, Category A