p -aminobenzoilo-glutaminianu
Identyfikatory | |||||||||
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
Symbol | AbgT | ||||||||
Pfam | PF03806 | ||||||||
TCDB | 2.A.68 | ||||||||
Nadrodzina OPM | 272 | ||||||||
Białko OPM | 4r1i | ||||||||
|
Rodzina transporterów p -aminobenzoiloglutaminianu (AbgT) ( TC# 2.A.68 ) to rodzina białek transporterów należących do nadrodziny transporterów jonów (IT) . Rodzina AbgT składa się z białka AbgT (YdaH; TC# 2.A.68.1.1 ) z E. coli i eksportera leku MtrF ( TC# 2.A.68.1.2 ) z Neisseria gonorrhoeae . To pierwsze białko jest pozornie tajemnicze w komórkach typu dzikiego, ale po ekspresji na plazmidzie o dużej liczbie kopii lub przy ekspresji na wyższym poziomie z powodu mutacji wydawało się, że umożliwia wychwyt ( KM = 123 nM ; patrz kinetyka Michaelisa – Mentena ) i późniejsze wykorzystanie p -aminobenzoilo-glutaminianu jako źródła p -aminobenzoesanu dla auksotrofów p -aminobenzoesanu . p -aminobenzoesan jest składnikiem i prekursorem biosyntezy kwasu foliowego . MtrF został opisany jako domniemana pompa usuwająca lek .
Struktura
AbgT ma długość 510 reszt aminokwasowych i ma 12-13 przypuszczalnych transbłonowych α-helikalnych kluczy (TMS). MtrF ma długość 522 aas i ma 11 lub 12 przypuszczalnych TMS. Trójwymiarowe struktury MtrF i homologu YdaH zostały rozwiązane, a badania funkcjonalne pokazują, że jest on eksporterem leków. Trójwymiarowa struktura pokazuje, że ma 9 TMS z pętlami wejściowymi spinki do włosów.
Struktury kryształów:
Genetyka
Gen abgT jest poprzedzony dwoma genami, abgA i abgB, które kodują homologiczne aminoacyloaminohydrolazy i hydrolizują glutaminian p -aminobenzoilu do p -aminobenzoesanu i glutaminianu. Ze względu na strukturalne podobieństwo p -aminobenzoiloglutaminianu do peptydów oraz aktywność enzymatyczną produktów genów abgA i abgB , zasugerowano, że AbgT jest również transporterem peptydów. Demonstracja zapotrzebowania na energię sugerowała H + mechanizm zależny. Ekspresja tych genów jest regulowana przez AbgR i nieznany efektor.
Funkcjonować
Jak wspomniano powyżej, uważa się, że rodzina transporterów AbgT przyczynia się do bakteryjnej biosyntezy kwasu foliowego poprzez import katabolitu p -aminobenzoilo-glutaminianu do produkcji kwasu foliowego. W 2015 roku zidentyfikowano około 13 000 domniemanych członków rodziny. Struktury rentgenowskie pełnej długości białek Alcanivorax borkumensis YdaH (AbgT) i Neisseria gonorrhoeae MtrF. Struktury ujawniły, że te dwa transportery łączą się jako dimery o architekturze odmiennej od wszystkich innych rodzin transporterów, dla których dostępne były struktury trójwymiarowe. Zarówno YdaH, jak i MtrF są dimerami w kształcie miski z basenem wypełnionym rozpuszczalnikiem rozciągającym się od cytoplazmy w połowie dwuwarstwowa membrana . Protomery YdaH i MtrF zawierają dziewięć helis transbłonowych i dwie spinki do włosów, co sugeruje prawdopodobną ścieżkę transportu substratu. Połączenie struktury krystalicznej, analiz genetycznych i testów akumulacji substratu wykazało, że zarówno YdaH, jak i MtrF zachowują się jak eksportery, zdolne do usuwania metabolitu folianu, p -aminobenzoesowego z komórek bakteryjnych. W rzeczywistości wykazano, że zarówno YdaH, jak i MtrF uczestniczą jako antybiotyków , pośrednicząc w oporności bakterii na leki będące antymetabolitami sulfonamidów . Prawdopodobnie wiele transporterów z rodziny AbgT działa jako eksporterzy, nadając oporność na sulfonamidy .
Reakcja transportu
Uogólniona reakcja transportu początkowo zaproponowana dla AbgT to:
p -aminobenzoilo-glutaminian (wychodzi) + nH + (wychodzi) → p -aminobenzoilo-glutaminian (wchodzi) + nH + (wchodzi)
ale ostatnio zaproponowana reakcja transportu to:
Leki sulfonamidowe (wejście) + H + (wyjście) → Leki sulfonamidowe (wyjście) + H + (wyjście)