Oxidaza pyruvat sản xuất hydro peroxide từ Lactobacillus delbrueckii được kích hoạt bởi phosphotidylethanolamine
Tóm tắt
Oxidaza pyruvat (Pox) là một enzyme quan trọng trong chuyển hóa vi khuẩn, giúp tăng cường sản xuất ATP và cung cấp lợi thế trong việc sinh trưởng thông qua việc sản xuất hydro peroxide. Tuy nhiên, ít enzyme Pox đã được phân tích từ các loài vi khuẩn. Pox tetramer không sản xuất hydro peroxide từ
Chúng tôi đã phân tích Pox sản xuất hydro peroxide từ dòng
Theo hiểu biết của chúng tôi, đây là enzyme Pox sản xuất hydro peroxide đầu tiên được biết đến được kích hoạt bởi phospholipid. Kết quả của chúng tôi cho thấy có sự khác biệt đáng kể giữa các enzyme Pox từ các loài vi khuẩn khác nhau, điều này có thể quan trọng cho vai trò của chúng trong các hệ thống sinh học cũng như trong việc phát triển các cảm biến sinh học dựa trên Pox.
Từ khóa
#hydro peroxide #oxidaza pyruvat #phosphotidylethanolamine #Lactobacillus delbrueckii #enzyme vi khuẩnTài liệu tham khảo
Sedewitz B, Schleifer KH, Götz F. Purification and biochemical characterization of pyruvate oxidase from Lactobacillus plantarum. J Bacteriol. 1984;160(1):273–8.
Cunningham CC, Hager LP. Reactivation of the lipid-depleted pyruvate oxidase system from Escherichia coli with cell envelope neutral lipids. J Biol Chem. 1975;250(18):7139–46.
Zhang X, Bayles KW, Luca S. Staphylococcus aureus CidC is a pyruvate:Menaquinone Oxidoreductase. Biochemistry. 2017;56(36):4819–29.
Wang AY, Chang YY, Cronan JE. Role of the tetrameric structure of Escherichia coli pyruvate oxidase in enzyme activation and lipid binding. J Biol Chem. 1991;266(17):10959–66.
Schreiner ME, Eikmanns BJ. Pyruvate:Quinone Oxidoreductase from Corynebacterium glutamicum: purification and biochemical characterization. J Bacteriol. 2005;187(3):862–71.
Chang Y-Y, Cronan JE. An Escherichia coli mutant deficient in pyruvate oxidase activity due to altered phospholipid activation of the enzyme. Proc Natl Acad Sci. 1984;81(14):4348–52.
Grabau C, Chang YY, Cronan JE. Lipid binding by Escherichia coli pyruvate oxidase is disrupted by small alterations of the carboxyl-terminal region. J Biol Chem. 1989;264(21):12510–9.
Cunningham CC, Hager LP. Crystalline pyruvate oxidase from Escherichia coli III. PHOSPHOLIPID AS AN ALLOSTERIC EFFECTOR FOR THE ENZYME. J Biol Chem. 1971;246(6):1583–9.
Neumann P, Weidner A, Pech A, Stubbs MT, Tittmann K. Structural basis for membrane binding and catalytic activation of the peripheral membrane enzyme pyruvate oxidase from Escherichia coli. Proc Natl Acad Sci. 2008;105(45):17390–5.
Taniai H, Iida K, Seki M, Saito M, Shiota S, Nakayama H, et al. Concerted action of lactate oxidase and pyruvate oxidase in aerobic growth of Streptococcus pneumoniae: role of lactate as an energy source. J Bacteriol. 2008;190(10):3572–9.
Muller YA, Schulz GE. Structure of the thiamine- and flavin-dependent enzyme pyruvate oxidase. Science. 1993;259(5097):965–7.
Ramos-Montañez S, Tsui H-CT, Wayne KJ, Morris JL, Peters LE, Zhang F, et al. Polymorphism and regulation of the spxB (pyruvate oxidase) virulence factor gene by a CBS-HotDog domain protein (SpxR) in serotype 2 Streptococcus pneumoniae. Mol Microbiol. 2008;67(4):729–46.
Lorquet F, Goffin P, Muscariello L, Baudry J-B, Ladero V, Sacco M, et al. Characterization and functional analysis of the poxB gene, which encodes pyruvate oxidase in Lactobacillus plantarum. J Bacteriol. 2004;186(12):3749–59.
Spellerberg B, Cundell DR, Sandros J, Pearce BJ, Idänpään-Heikkilä I, Rosenow C, et al. Pyruvate oxidase, as a determinant of virulence in Streptococcus pneumoniae. Mol Microbiol. 1996;19(4):803–13.
Kreth J, Zhang Y, Herzberg MC. Streptococcal antagonism in Oral biofilms: Streptococcus sanguinis and Streptococcus gordonii interference with Streptococcus mutans. J Bacteriol. 2008 Jul 1;190(13):4632–40.
Cornacchione LP, Klein BA, Duncan MJ, Hu LT. Interspecies inhibition of Porphyromonas gingivalis by yogurt-derived Lactobacillus delbrueckii require active pyruvate oxidase. Appl Environ Microbiol. 2019;85(18):01271–19.
Grabau C, Cronan JE. In vivo function of Escherichia coli pyruvate oxidase specifically requires a functional lipid binding site. Biochemistry. 1986;25(13):3748–51.
Risse B, Stempfer G, Rudolph R, Möllering H, Jaenicke R. Stability and reconstitution of pyruvate oxidase from lactobacillus plantarum: dissection of the stabilizing effects of coenzyme binding and subunit interaction. Protein Sci. 1992;1(12):1699–709.
Bertagnolli BL, Hager LP. Activation of Escherichia coli pyruvate oxidase enhances the oxidation of hydroxyethylthiamin pyrophosphate. J Biol Chem. 1991;266(16):10168–73.
Recny MA, Grabau C, Cronan JE, Hager LP. Characterization of the alpha-peptide released upon protease activation of pyruvate oxidase. J Biol Chem. 1985;260(26):14287–91.