KUBÁŇ, Vojtěch, P. MACEK, Jozef HRITZ, K. NECHVATALOVA, K. NEDBALCOVA, M. FALDYNA, Peter ŠEBO, Lukáš ŽÍDEK a L. BUMBA. Structural Basis of Ca2+-Dependent Self-Processing Activity of Repeat-in-Toxin Proteins. MBIO. Washington, D.C.: American Society for Microbiology, 2020, roč. 11, č. 2, s. 1-18. ISSN 2150-7511. Dostupné z: https://dx.doi.org/10.1128/mBio.00226-20.
Další formáty:   BibTeX LaTeX RIS
Základní údaje
Originální název Structural Basis of Ca2+-Dependent Self-Processing Activity of Repeat-in-Toxin Proteins
Autoři KUBÁŇ, Vojtěch (203 Česká republika, domácí), P. MACEK, Jozef HRITZ (703 Slovensko, domácí), K. NECHVATALOVA, K. NEDBALCOVA, M. FALDYNA, Peter ŠEBO (203 Česká republika, domácí), Lukáš ŽÍDEK (203 Česká republika, garant, domácí) a L. BUMBA.
Vydání MBIO, Washington, D.C. American Society for Microbiology, 2020, 2150-7511.
Další údaje
Originální jazyk angličtina
Typ výsledku Článek v odborném periodiku
Obor 10606 Microbiology
Stát vydavatele Spojené státy
Utajení není předmětem státního či obchodního tajemství
WWW URL
Impakt faktor Impact factor: 7.867
Kód RIV RIV/00216224:14740/20:00115752
Organizační jednotka Středoevropský technologický institut
Doi http://dx.doi.org/10.1128/mBio.00226-20
UT WoS 000531071300056
Klíčová slova anglicky RTX toxins; cell adhesion; clip-and-link; host-pathogen interactions; nuclear magnetic resonance
Štítky CF NMR, rivok
Příznaky Mezinárodní význam, Recenzováno
Změnil Změnila: Mgr. Pavla Foltynová, Ph.D., učo 106624. Změněno: 9. 3. 2021 13:44.
Anotace
The posttranslational Ca2+-dependent "clip-and-link" activity of large repeat-in-toxin (RTX) proteins starts by Ca2+-dependent structural rearrangement of a highly conserved self-processing module (SPM). Subsequently, an internal aspartate-proline (Asp-Pro) peptide bond at the N-terminal end of SPM breaks, and the liberated C-terminal aspartyl residue can react with a free epsilon-amino group of an adjacent lysine residue to form a new isopeptide bond. Here, we report a solution structure of the calcium-loaded SPM (Ca-SPM) derived from the FrpC protein of Neisseria meningitidis. The Ca-SPM structure defines a unique protein architecture and provides structural insight into the autocatalytic cleavage of the Asp-Pro peptide bond through a "twisted-amide" activation. Furthermore, in-frame deletion of the SPM domain from the ApxIVA protein of Actinobacillus pleuropneumoniae attenuated the virulence of this porcine pathogen in a pig respiratory challenge model. We hypothesize that the Ca2+-dependent clip-and-link activity represents an unconventional strategy for Gram-negative pathogens to adhere to the host target cell surface. IMPORTANCE The Ca2+-dependent clip-and-link activity of large repeat-in-toxin (RTX) proteins is an exceptional posttranslational process in which an internal domain called a self-processing module (SPM) mediates Ca2+ -dependent processing of a highly specific aspartate-proline (Asp-Pro) peptide bond and covalent linkage of the released aspartyl to an adjacent lysine residue through an isopeptide bond. Here, we report the solution structures of the Ca2+-loaded SPM (Ca-SPM) defining the mechanism of the autocatalytic cleavage of the Asp414-Pro415 peptide bond of the Neisseria meningitidis FrpC exoprotein. Moreover, deletion of the SPM domain in the ApxIVA protein, the FrpC homolog of Actinobacillus pleuropneumoniae, resulted in attenuation of virulence of the bacterium in a pig infection model, indicating that the Ca2+-dependent clip-and-link activity plays a role in the virulence of Gram-negative pathogens.
Návaznosti
LM2018127, projekt VaVNázev: Česká infrastruktura pro integrativní strukturní biologii (Akronym: CIISB)
Investor: Ministerstvo školství, mládeže a tělovýchovy ČR, Czech Infrastructure for Integrative Structural Biology
LM2018133, projekt VaVNázev: Český národní uzel Evropské infrastruktury pro translační medicínu (Akronym: EATRIS-ERIC-CZ)
Investor: Ministerstvo školství, mládeže a tělovýchovy ČR, Involvement of Czech Translational Medicine Infrastructure to the European Advanced Translational Research Infrastructure in Medicine
LQ1601, projekt VaVNázev: CEITEC 2020 (Akronym: CEITEC2020)
Investor: Ministerstvo školství, mládeže a tělovýchovy ČR, CEITEC 2020
VytisknoutZobrazeno: 26. 4. 2024 21:51