Strukturelle Charakterisierung von O- und C-glycosylierenden Varianten der Landomycin-Glycosyltransferase LanGT2

Strukturen der O‐Glycosyltransferase LanGT2 und der generierten C‐Glycosyltransferase LanGT2S8Ac zeigen, dass der Austausch eines kurzen Peptidfragments die Funktionalität eines Enzyms deutlich verändern kann. Eine synthetische TDP‐Carbaolivose wurde mit den Enzymen kokristallisiert. Es zeigte sich,...

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Published in:Angewandte Chemie 2015-02, Vol.127 (9), p.2853-2857
Main Authors: Tam, Heng Keat, Härle, Johannes, Gerhardt, Stefan, Rohr, Jürgen, Wang, Guojun, Thorson, Jon S., Bigot, Aurélien, Lutterbeck, Monika, Seiche, Wolfgang, Breit, Bernhard, Bechthold, Andreas, Einsle, Oliver
Format: Article
Language:eng ; ger
Subjects:
C-Glycosylation
Carbazucker
Chemistry
Enzym-Engineering
Friedel-Crafts-Alkylierungen
Glycosyltransferasen
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Description
Summary:Strukturen der O‐Glycosyltransferase LanGT2 und der generierten C‐Glycosyltransferase LanGT2S8Ac zeigen, dass der Austausch eines kurzen Peptidfragments die Funktionalität eines Enzyms deutlich verändern kann. Eine synthetische TDP‐Carbaolivose wurde mit den Enzymen kokristallisiert. Es zeigte sich, dass die Bindung des Carbazuckers zu einer Konformationsänderung des Enzyms führt, die dann eine Bindestelle für ein Aglykonsubstrat erzeugt. Obwohl eine Bindung des Aglykons nicht experimentell nachgewiesen wurde, deuten Docking‐Studien auf unterschiedliche Bindungsmodi im Fall von O‐ bzw. C‐Glycosylierung hin. Die Funktion eines Enzyms kann durch Austausch einer einzelnen Schleifenregion beeinflusst werden. Dies zeigen die Strukturen der O‐Glycosyltransferase LanGT2 und der veränderten, C‐C‐bindungsknüpfenden Variante LanGT2S8Ac. Ein Komplex mit nichthydrolysierbarer TDP‐Carbaolivose ermöglichte die Bestimmung von Komplexstrukturen und führte zu einer Konformationsänderung, die eine Bindestelle für Aglykonsubstrate schuf, welche durch Docking‐Analysen charakterisiert wurden.
ISSN:0044-8249
1521-3757
DOI:10.1002/ange.201409792