Crystal structure and substrate specificity of ExoY, a unique T3SS mediated secreted nucleotidyl cyclase toxin from Pseudomonas aeruginosa

铜绿假单胞菌 微生物学 毒素 化学 基质(水族馆) 细菌 生物化学 生物 生态学 遗传学
作者
Basavraj Khanppnavar,Saumen Datta
出处
期刊:Biochimica Et Biophysica Acta - General Subjects [Elsevier BV]
卷期号:1862 (9): 2090-2103 被引量:19
标识
DOI:10.1016/j.bbagen.2018.05.021
摘要

The nucleotidyl cyclase toxin ExoY is an important virulence determinant of Pseudomonas aeruginosa that causes severe acute and chronic infections in immune-compromised individuals. Additionally, this unique T3SS effector shows a striking preference for cUMP, a newly identified non-canonical secondary messenger. Thereby, ExoY is also considered as a potential tool to study unexplored cUMP signaling pathways. The crystal structure of ExoY was determined at 2.2 Å resolutions by in-situ proteolysis assisted crystallization and Rosetta-molecular replacement method. Additionally, isothermal calorimetric (ITC) and molecular dynamic (MD) simulation studies were also carried out to gain molecular insights into its substrate specificity and catalysis. ExoY is a partially unfolded protein with higher propensity to form soluble higher-order oligomers. However, with meticulous attempts of removing of disordered regions by proteases, the recalcitrant ExoY could be successfully crystallized. The crystal structure of ExoY revealed similar overall structural fold present in other anthrax toxA family of nucleotidyl cyclases, with two-to-three distinctly conserved regions conferring specificity to eukaryotic binding partner. The in-vitro catalytic preference of ExoY is in the following order: cGMP > cUMP > cAMP > cCMP. The substrate specificity of ExoY mainly depends on its ability to bind NTP in proper geometrical orientations. ExoY also seems to prefer one-metal-ion dependent catalysis than two-metal-ion dependent catalysis. Our results provide much needed structural insight on ExoY, an important virulence determinant of Pseudomonas aeruginosa and an exciting tool to study non-canonical cNMP signaling pathways. The structure factors and coordinate files have been deposited in the Protein Data Bank with accession number 5XNW.

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
一笑而过完成签到 ,获得积分10
5秒前
巫马尔槐发布了新的文献求助10
9秒前
傲娇斑马完成签到 ,获得积分10
11秒前
15秒前
maizencrna完成签到,获得积分10
18秒前
隐形曼青应助科研通管家采纳,获得10
22秒前
灵巧的长颈鹿完成签到,获得积分10
23秒前
巫马尔槐发布了新的文献求助10
26秒前
长安的荔枝完成签到 ,获得积分10
34秒前
陈粒完成签到 ,获得积分10
37秒前
沫荔完成签到 ,获得积分10
44秒前
45秒前
ziwei完成签到,获得积分10
50秒前
巫马尔槐发布了新的文献求助10
57秒前
忧虑的静柏完成签到 ,获得积分10
59秒前
znchick完成签到,获得积分10
59秒前
zhang568完成签到 ,获得积分10
1分钟前
1分钟前
风趣朝雪完成签到,获得积分10
1分钟前
1分钟前
kk完成签到,获得积分10
1分钟前
新帅完成签到,获得积分10
1分钟前
cijing完成签到,获得积分10
1分钟前
吉吉完成签到,获得积分10
1分钟前
1分钟前
凡凡完成签到,获得积分10
1分钟前
牛马完成签到,获得积分10
1分钟前
GTR的我完成签到 ,获得积分10
1分钟前
崔京成完成签到 ,获得积分10
1分钟前
白昼の月完成签到 ,获得积分0
1分钟前
巫马尔槐发布了新的文献求助20
1分钟前
1分钟前
Joy完成签到,获得积分10
1分钟前
肉肉发布了新的文献求助10
1分钟前
房延彤应助GTR的我采纳,获得10
1分钟前
1分钟前
1分钟前
碗碗豆喵完成签到 ,获得积分10
1分钟前
yanmh完成签到,获得积分10
1分钟前
1分钟前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Introduction to Helicopter and Tiltrotor Flight Simulation, Second Edition 2500
Developing Genetic Editing Tools for Lysobacter 2000
卤化钙钛矿人工突触的研究 2000
Моделирование процессов самоорганизации в кристаллообразующих системах 1000
History of U.S. Space Surveillance and Satellite Cataloging 1000
Malcolm Fraser : a biography 700
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 物理 内科学 复合材料 催化作用 物理化学 光电子学 电极 细胞生物学 基因 无机化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 6512352
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8305782
关于积分的说明 17742101
捐赠科研通 5613962
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2923754
邀请新用户注册赠送积分活动 1901023
关于科研通互助平台的介绍 1762720