Семейство PTS Mannose-Fructose-Sorbose (Man) (TC# 4.A.6) представляет собой группу многокомпонентных систем PTS , которые участвуют в поглощении сахара бактериями. Этот транспортный процесс зависит от нескольких цитоплазматических белков переноса фосфорила - фермента I (I), HPr, фермента IIA (IIA) и фермента IIB (IIB), а также от интегрального комплекса мембранной пермеазы сахара (IICD). Он не является частью суперсемейств PTS-AG или PTS-GFL .
Отличительные характеристики от других носильщиков PTS
Семья Мэн уникальна среди других семей носильщиков PTS по нескольким причинам:
Это единственное семейство PTS, члены которого обладают белком IID;
Это единственное семейство PTS, в котором компонент IIB фосфорилируется по гистидиновому, а не цистеиновому остатку; [1]
Его представители-портеры обычно проявляют широкую специфичность к ряду сахаров, а не только к одному или нескольким сахарам.
Например, переносчик маннозы Escherichia coli может транспортировать и фосфорилировать глюкозу, маннозу, фруктозу, глюкозамин, N-ацетилглюкозамин и N-ацетилманнозамин. [2]
Структура
Было показано, что структура домена E. coli IIA Man демонстрирует α/β двойную суперскладку. [3] Домен IIB также демонстрирует α/β двойную суперскладку, но она очень отличается от таковой домена IIA. [4] Вместо этого он имеет ту же топологию, что и фосфоглицеромутаза (PGM). Поскольку оба белка (IIB Man и PGM) катализируют перенос фосфорила с промежуточным фосфогистидином, оба белка демонстрируют схожее распределение остатков активного центра, и оба демонстрируют схожие структуры, они, вероятно, гомологичны.
Сообщалось, что IIC Man E. coli имеет шесть трансмембранных α-спиральных сегментов, в то время как IID Man имеет только один. [5] [6] Однако графики гидропатии показывают несколько пиков гидропатии, что делает экспериментальный результат, предполагающий 1 TMS, сомнительным. [7] Эти два белка вместе необходимы для транспорта, хотя предполагается, что IIC Man включает в себя весь или большую часть канала транспортировки сахара.
Реакция переноса
Обобщенная реакция, катализируемая представителями семейства Man, выглядит следующим образом:
^ Пламбридж, Жаклин (январь 1999 г.). «Конвергентные пути утилизации аминосахаров N-ацетилглюкозамина, N-ацетилманнозамина и N-ацетилнейраминовой кислоты Escherichia coli». Журнал бактериологии . 181 (1): 47–54 . doi :10.1128/JB.181.1.47-54.1999. PMC 103530. PMID 9864311.
^ Ху, Цзюнь; Ху, Кайфэн; Уильямс, Дэвид К.; Комлош, Михал Э.; Кай, Менгли; Клор, Г. Мариус (2008-04-18). "Структуры ЯМР-раствора продуктивных и непродуктивных комплексов между доменами A и B цитоплазматической субъединицы транспортера маннозы фосфотрансферазной системы Escherichia coli". Журнал биологической химии . 283 (16): 11024– 11037. doi : 10.1074/jbc.M800312200 . ISSN 0021-9258. PMC 2447639. PMID 18270202 .
^ Orriss, George L.; Erni, Bernhard; Schirmer, Tilman (2003-04-11). «Кристаллическая структура домена IIB(Sor) пермеазы сорбозы из Klebsiella pneumoniae, решенная с разрешением 1,75A». Journal of Molecular Biology . 327 (5): 1111– 1119. doi :10.1016/s0022-2836(03)00215-8. ISSN 0022-2836. PMID 12662934.
^ Хуан, Кай; Цзэн, Цзяньвэй; Лю, Сюэли; Цзян, Тяньюй; Ван, Цзявэй (2021-04-06). «Структура системы маннозной фосфотрансферазы (man-PTS) в комплексе с микроцином E492, порообразующим бактериоцином». Cell Discovery . 7 (1): 20. doi :10.1038/s41421-021-00253-6. ISSN 2056-5968. PMC 8021565 . PMID 33820910.
^ Хубер, Ф.; Эрни, Б. (1996-08-01). "Мембранная топология транспортера маннозы Escherichia coli K12". Европейский журнал биохимии . 239 (3): 810– 817. doi : 10.1111/j.1432-1033.1996.0810u.x . ISSN 0014-2956. PMID 8774730.
На момент редактирования эта статья использует контент из "4.A.6 The PTS Mannose-Fructose-Sorbose (Man) Family" , который лицензирован таким образом, что позволяет повторное использование в соответствии с Creative Commons Attribution-ShareAlike 3.0 Unported License , но не в соответствии с GFDL . Все соответствующие условия должны быть соблюдены.