Post-translational generation of Cá-formylglycine in Prokaryotic Sulfatsases by Radical SAM-Proteins

Abstract

Ca-formylglycine ist der katalytische Überrest von sulfatases. FGly wird durch posttranslational Änderung eines Cysteine (Pro- und Eukaryotes) oder des Serins (prokaryotes) gelegen in konserviert erzeugt (C/S)xPxR Motiv. AtsB, ein vorausgesagtes radikales SAM Eisen-Schwefel Protein, ist ein cytosolic Protein und wird ausschließlich für Änderung von Serin 72 im arylsulfatase AtsA von K. pneumoniae angefordert.AtsB wirkt physikalisch auf AtsA in einer Weise des Serins 72-dependent ein, wie in gezeigt Experimente GST-ziehenSie. Die Schlüsseladjunkte für AtsB Funktion ist S-adenosylmethionine (SAM) das in einen dreifachen AtsB/SAM/AtsA Komplex eingezogen wird, deren Anordnung eine Vorbedingung für FGly-Änderung ist, wie durch eine eben entwickelte in-vitroprobe gezeigt. Dieses schlägt stark vor, daß AtsB das ändernde Enzym für Serin-Art sulfatases ist. Die Reihenfolge 83GGE85 von AtsB und vielleicht iuxtaposed die Eisen-Schwefel Mitte, koordiniert durch Cysteine 39 und Cysteine 42, sind für das SAM-Binden kritisch. Veränderung von diesen und von anderen konservierten Cysteines sowie Behandlung mit Metallchelierern hinderte völlig die FGly-Anordnung und anzeigte, daß alle drei voraussagten, daß FeS Mitten für AtsB Funktion wesentlich sind. Es wird gefolgert, daß AtsB Serin zu FGly durch eine komplizierte radikale Einheit oxidiert, die durch vermindernde Spaltung von SAM eingeleitet wird, dadurch eserzeugt eserzeugt das in hohem Grade oxidierende deoxyadenosyl Radikal, das einen Wasserstoff vom Serin - CH2-OH Seitenkette entzieht.Überraschend können AtsB und seine orthologs Cysteineart sulfatases auch ändern. Das einzige natürliche Substrat, das bis jetzt gekennzeichnet wird, ist ein sulfatase vom archaebacterium M. mazei, das leistungsfähig durch AtsB oder sein M. mazei ortholog geändert wird. AtsB-vermittelte Änderung der periplasmic Serin-Art, aber nicht der cytosolic Cysteineart sulfatases erfordert ein Signalpeptid, das zum eben synthetisierten Polypeptid angebracht wird. So beruht das cytosolic AtsB auf einer cytosolic Funktion des Signalpeptids, das Faktoren der frühen ausscheidenden Bahn mit einbeziehen kann. Das letzte kann, im Beibehalten einer ausgebrittenen, Änderung Kompetentanpassung des sulfatase, unterstützen oder kann Änderung am Export durch das translocon durch die Plasmamembrane verbinden.Für weitere Funktions- und strukturelle Analyse wurde AtsB nah an Homogenität gereinigt. Jedoch zeigte das erhaltene Protein keine FGly Änderung Tätigkeit, die der Sauerstoffempfindlichkeit von AtsB s Eisen-Schwefel center(s) zugeschrieben wird. Zukünftige Studien erfordern Reinigung unter anaeroben Bedingungen.