Remote loop evolution reveals a complex biological function for chitinase enzymes beyond the active site

几丁质酶 功能(生物学) 糖苷水解酶 活动站点 水解酶 循环(图论) 生物 计算生物学 真菌病原 生物化学 病菌 细胞生物学 遗传学 数学 组合数学
作者
Dan Kozome,Adnan Sljoka,Paola Laurino
出处
期刊:Nature Communications [Springer Nature]
卷期号:15 (1)
标识
DOI:10.1038/s41467-024-47588-8
摘要

Abstract Loops are small secondary structural elements that play a crucial role in the emergence of new enzyme functions. However, the evolutionary molecular mechanisms how proteins acquire these loop elements and obtain new function is poorly understood. To address this question, we study glycoside hydrolase family 19 (GH19) chitinase—an essential enzyme family for pathogen degradation in plants. By revealing the evolutionary history and loops appearance of GH19 chitinase, we discover that one loop which is remote from the catalytic site, is necessary to acquire the new antifungal activity. We demonstrate that this remote loop directly accesses the fungal cell wall, and surprisingly, it needs to adopt a defined structure supported by long-range intramolecular interactions to perform its function. Our findings prove that nature applies this strategy at the molecular level to achieve a complex biological function while maintaining the original activity in the catalytic pocket, suggesting an alternative way to design new enzyme function.
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
大幅提高文件上传限制,最高150M (2024-4-1)

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
丘比特应助小李博士采纳,获得10
刚刚
阿米不吃菠菜完成签到 ,获得积分10
刚刚
酷炫的秋凌完成签到 ,获得积分10
刚刚
2秒前
2秒前
3秒前
卡牌大师完成签到,获得积分10
3秒前
3秒前
4秒前
平者完成签到,获得积分10
4秒前
daliu完成签到,获得积分10
4秒前
勤恳怀梦完成签到,获得积分10
5秒前
盒子发布了新的文献求助30
6秒前
搬砖工人完成签到 ,获得积分10
6秒前
JJJJJJ完成签到,获得积分10
6秒前
7秒前
7秒前
7秒前
李健应助XQ采纳,获得10
9秒前
naomi完成签到 ,获得积分10
9秒前
莎莎士比亚完成签到,获得积分10
10秒前
RLL完成签到,获得积分10
10秒前
ivy发布了新的文献求助10
10秒前
郭豪琪完成签到,获得积分10
10秒前
sail完成签到,获得积分10
11秒前
yx阿聪完成签到,获得积分10
11秒前
12秒前
TankMcGrady完成签到,获得积分10
12秒前
小李博士发布了新的文献求助10
13秒前
牛牛完成签到,获得积分10
13秒前
Hello应助謓言采纳,获得10
14秒前
算命先生完成签到,获得积分10
14秒前
调皮帆布鞋完成签到 ,获得积分10
14秒前
15秒前
巫马夜安完成签到,获得积分10
15秒前
李爱国应助疯狂的鲜花采纳,获得10
15秒前
Shane发布了新的文献求助10
15秒前
Akim应助mei采纳,获得10
15秒前
现代板栗完成签到,获得积分10
16秒前
xiaoxiao完成签到 ,获得积分10
16秒前
高分求助中
请在求助之前详细阅读求助说明!!!! 20000
One Man Talking: Selected Essays of Shao Xunmei, 1929–1939 1000
The Three Stars Each: The Astrolabes and Related Texts 900
Yuwu Song, Biographical Dictionary of the People's Republic of China 800
Multifunctional Agriculture, A New Paradigm for European Agriculture and Rural Development 600
Bernd Ziesemer - Maos deutscher Topagent: Wie China die Bundesrepublik eroberte 500
A radiographic standard of reference for the growing knee 400
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 有机化学 工程类 生物化学 纳米技术 物理 内科学 计算机科学 化学工程 复合材料 遗传学 基因 物理化学 催化作用 电极 光电子学 量子力学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 2478958
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 2141596
关于积分的说明 5459693
捐赠科研通 1864740
什么是DOI,文献DOI怎么找? 926997
版权声明 562915
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 496023