Structural Basis for the Peptidoglycan-Editing Activity of YfiH

肽聚糖 生物化学 生物合成 核苷酸糖 细胞质 壁酸 核苷酸 氨基酸 肽生物合成 糖基转移酶 水解酶 化学 细菌 细胞壁 生物 基因 核糖核酸 遗传学 核糖体
作者
Meng-Sheng Lee,Kan‐Yen Hsieh,Chiao-I Kuo,Szu-Hui Lee,Shambhavi Garde,Manjula Reddy,Chung‐I Chang
出处
期刊:MBio [American Society for Microbiology]
卷期号:13 (1)
标识
DOI:10.1128/mbio.03646-21
摘要

Bacterial cells are encased in peptidoglycan (PG), a polymer of disaccharide N-acetylglucosamine (GlcNAc) and N-acetyl-muramic acid (MurNAc) cross-linked by peptide stems. PG is synthesized in the cytoplasm as UDP-MurNAc-peptide precursors, of which the amino acid composition of the peptide is unique, with l-Ala added at the first position in most bacteria but with l-Ser or Gly in some bacteria. YfiH is a PG-editing factor whose absence causes misincorporation of l-Ser instead of l-Ala into peptide stems, but its mechanistic function is unknown. Here, we report the crystal structures of substrate-bound and product-bound YfiH, showing that YfiH is a cytoplasmic amidase that controls the incorporation of the correct amino acid to the nucleotide precursors by preferentially cleaving the nucleotide precursor by-product UDP-MurNAc-l-Ser. This work reveals an editing mechanism in the cytoplasmic steps of peptidoglycan biosynthesis. IMPORTANCE YfiH is a peptidoglycan (PG)-editing factor required for the maintenance of specific amino acid compositions of the stem peptides. However, the activity of YfiH has not been deciphered, and the editing mechanism involving YfiH has remained a mystery. Through X-ray crystallographic and biochemical analyses, we demonstrate that YfiH is a hydrolase with a previously unknown activity specific for the UDP-MurNAc-monopeptide, one of the nucleotide precursors from the cytoplasmic steps of the PG biosynthesis pathway. YfiH selectively hydrolyzes UDP-MurNAc-Ser, an incorrect by-product of the biosynthesis reaction, to ensure that only the correct PG precursor, UDP-MurNAc-Ala, is incorporated. Therefore, this work reveals coupled synthetic and editing reactions in the cytoplasmic steps of PG biosynthesis.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
更新
PDF的下载单位、IP信息已删除 (2025-6-4)

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
MrChew完成签到 ,获得积分10
5秒前
自强不息完成签到 ,获得积分10
14秒前
桐桐应助zhang采纳,获得10
14秒前
舒适的天奇完成签到 ,获得积分10
14秒前
美丽的楼房完成签到 ,获得积分10
17秒前
18秒前
20秒前
好好好完成签到 ,获得积分10
20秒前
学好久完成签到 ,获得积分10
21秒前
航行天下完成签到 ,获得积分10
21秒前
Wang发布了新的文献求助10
22秒前
25秒前
27秒前
崩溃完成签到,获得积分10
28秒前
娅娃儿完成签到 ,获得积分10
29秒前
漫溢阳光完成签到 ,获得积分0
29秒前
zhang发布了新的文献求助10
30秒前
无幻完成签到 ,获得积分10
32秒前
33秒前
若水完成签到 ,获得积分10
39秒前
坚强的元瑶完成签到,获得积分10
39秒前
nicheng完成签到 ,获得积分0
45秒前
ihonest完成签到,获得积分10
55秒前
56秒前
GSQ完成签到,获得积分10
58秒前
平凡中的限量版完成签到,获得积分10
59秒前
1分钟前
一苇以航完成签到 ,获得积分10
1分钟前
1分钟前
然来溪完成签到 ,获得积分10
1分钟前
YR完成签到 ,获得积分10
1分钟前
kyle完成签到 ,获得积分10
1分钟前
健忘的晓小完成签到 ,获得积分10
1分钟前
Ava应助甜蜜的代容采纳,获得10
1分钟前
精明寒松完成签到 ,获得积分10
1分钟前
缺粥完成签到 ,获得积分10
1分钟前
Lj完成签到,获得积分10
1分钟前
小墨墨完成签到 ,获得积分10
1分钟前
云墨完成签到 ,获得积分10
1分钟前
胡茶茶完成签到 ,获得积分10
1分钟前
高分求助中
Les Mantodea de Guyane: Insecta, Polyneoptera [The Mantids of French Guiana] 2500
Future Approaches to Electrochemical Sensing of Neurotransmitters 1000
Electron microscopy study of magnesium hydride (MgH2) for Hydrogen Storage 1000
Finite Groups: An Introduction 800
壮语核心名词的语言地图及解释 700
ВЕРНЫЙ ДРУГ КИТАЙСКОГО НАРОДА СЕРГЕЙ ПОЛЕВОЙ 500
ВОЗОБНОВЛЕН ВЫПУСК ЖУРНАЛА "КИТАЙ" НА РУССКОМ ЯЗЫКЕ 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 工程类 有机化学 物理 生物化学 纳米技术 计算机科学 化学工程 内科学 复合材料 物理化学 电极 遗传学 量子力学 基因 冶金 催化作用
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3906999
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 3452391
关于积分的说明 10870285
捐赠科研通 3178271
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1755864
邀请新用户注册赠送积分活动 849164
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 791387