Nature：O-抗原连接酶催化生成脂多糖的结构表征

纳米技术

2022-04-07

革兰氏阴性菌的外膜具有主要由脂多糖组成的外叶结构，这种结构提供了选择性渗透屏障效应，特别是对于抗菌剂。生物合成脂多糖的关键的最终步骤是通过O抗原连接酶WaaL作为催化剂，向类脂A核低聚糖上安装O-抗原。

有鉴于此，佐治亚大学M. Stephen Trent、华威大学Phillip J. Stansfeld、哥伦比亚大学欧文医学中心Filippo Mancia等报道表征Cupriavidus metallidurans的WaaL结构，通过单颗粒冷冻电子显微镜分别解析了WaaL在载脂蛋白状态、与脂质载体焦磷酸十一烯酯的复合物状态结构。

本文要点：

（1）

结构表征发现WaaL含有12个跨膜螺旋结构，同时发现含有α-螺旋的周质区含有许多用于催化的基团。观测发现GT-C糖基转移酶家族内发生的折叠，认为其用于将十一烯载体往返传输催化活性位点。

（2）

通过结构确定、遗传、生物化学、生物信息学、分子动力学实验，详细说明配体如何贴近，提出了催化反应机理的模型。

总的来说，这项工作展示了用于合成脂多糖的催化位点结构。

参考文献

Ashraf, K.U., Nygaard, R., Vickery, O.N. et al. Structural basis of lipopolysaccharide maturation by the O-antigen ligase. Nature (2022)

DOI: 10.1038/s41586-022-04555-x

https://www.nature.com/articles/s41586-022-04555-x