Sortasa A
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| Identificadores | |||||||||
| N.º CE | 3.4.22.70 | ||||||||
| Bases de datos | |||||||||
| IntEnz | Vista de IntEnz | ||||||||
| BRENDA | Entrada de BRENDA | ||||||||
| Expasí | Vista de NiceZyme | ||||||||
| BARRIL | Entrada de KEGG | ||||||||
| MetaCiclo | vía metabólica | ||||||||
| PRIAMO | perfil | ||||||||
| Estructuras del PDB | RCSB AP APBE APSUMA | ||||||||
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La sortasa A ( EC 3.4.22.70, SrtA , proteína SrtA , sortasa SrtA ) es una enzima . [1] [2] [3] Esta enzima cataliza una reacción de clasificación de la pared celular , en la que una proteína de superficie con una señal de clasificación que contiene un motivo LPXTG se escinde entre los residuos Thr y Gly.
Esta enzima pertenece a la familia de las peptidasas C60.
Estructura
La Sortasa A tiene un pliegue en barril β de ocho cadenas con una hendidura hidrofóbica formada por cadenas β7-β8. Esta hendidura está rodeada por bucles β3-β4, β2-β3, β6-β7 y β7-β8. El residuo de cisteína catalítica se encuentra en esta hendidura y acepta la unión posterior de un agente nucleofílico. El bucle β3-β4 contiene un sitio de unión de calcio que une el calcio mediante coordinación con un residuo en el bucle β6-β7. Dicha unión ralentiza el movimiento del bucle β6-β7, lo que permite que el sustrato de la Sortasa se una y aumente su actividad ocho veces. [4]
Uso en ingeniería de proteínas
La sortasa A se ha utilizado ampliamente como herramienta in vitro para modificar postraduccionalmente las proteínas en los extremos N y C con una etiqueta adjunta. Estas etiquetas incluyen biotina, fluoróforos, reticulantes y sondas multifuncionales. [5]
En ambos casos, se diseña una molécula para que contenga un motivo LPXTG en un extremo y otra molécula para que contenga un motivo (Gly)n en el otro extremo. Tras la escisión del motivo LPXTG, la Sortasa forma un intermedio tioéster con la molécula diseñada. Este intermedio se resuelve luego mediante un ataque nucleofílico por parte de la molécula que contiene (Gly)n para formar una fusión entre las dos moléculas con un motivo LPXT(Gly)n intermedio.
Para lograr el etiquetado N-terminal de una proteína, el motivo LPXTG se diseña para que esté en el extremo C-terminal de la etiqueta. La proteína se diseña para que tenga un (Gly)n N-terminal. Para lograr el etiquetado C-terminal de la misma proteína, el motivo LPXTG se diseña para que esté en el extremo C-terminal de la proteína. Una molécula (Gly)n se diseña para que contenga la etiqueta en su extremo C-terminal.
Finalmente, tanto los extremos N como C de las proteínas se pueden marcar utilizando Sortasas de diferente especificidad de sustrato. Por ejemplo, la Sortasa A de Streptococcus pyogenes reconoce y escinde el motivo LPXTA y acepta nucleófilos basados en Ala. Esta SrtA también reconoce y escinde el motivo LPXTG con una eficiencia reducida. Sin embargo, la Sortasa A de Staph. A. no reconoce los sustratos LPXTA y, por lo tanto, es ortogonal a la secuencia LPXTA.
Además, la Sortasa A también se ha utilizado para crear por partes proteínas, dominios proteicos y péptidos. [6]
Referencias
- ^ Ton-That H, Liu G, Mazmanian SK, Faull KF, Schneewind O (octubre de 1999). "Purificación y caracterización de la sortasa, la transpeptidasa que escinde las proteínas de superficie de Staphylococcus aureus en el motivo LPXTG". Actas de la Academia Nacional de Ciencias de los Estados Unidos de América . 96 (22): 12424–9. Bibcode :1999PNAS...9612424T. doi : 10.1073/pnas.96.22.12424 . PMC 22937 . PMID 10535938.
- ^ Zong Y, Bice TW, Ton-That H, Schneewind O, Narayana SV (julio de 2004). "Estructuras cristalinas de la sortasa A de Staphylococcus aureus y su complejo de sustrato". The Journal of Biological Chemistry . 279 (30): 31383–9. doi : 10.1074/jbc.m401374200 . PMID 15117963.
- ^ Race PR, Bentley ML, Melvin JA, Crow A, Hughes RK, Smith WD, Sessions RB, Kehoe MA, McCafferty DG, Banfield MJ (marzo de 2009). "Estructura cristalina de la sortasa A de Streptococcus pyogenes: implicaciones para el mecanismo de la sortasa". The Journal of Biological Chemistry . 284 (11): 6924–33. doi : 10.1074/jbc.m805406200 . PMC 2652338 . PMID 19129180.
- ^ Suree N, Liew CK, Villareal VA, Thieu W, Fadeev EA, Clemens JJ, Jung ME, Clubb RT (septiembre de 2009). "La estructura del complejo de sustrato-sortasa de Staphylococcus aureus revela cómo se reconoce la señal de clasificación LPXTG universalmente conservada". The Journal of Biological Chemistry . 284 (36): 24465–77. doi : 10.1074/jbc.M109.022624 . PMC 2782039 . PMID 19592495.
- ^ Popp MW, Antos JM, Ploegh HL (abril de 2009). "Etiquetado de proteínas en sitios específicos mediante transpeptidación mediada por sortasa". Protocolos actuales en ciencia de proteínas . Capítulo 15: 15.3.1–15.3.9. doi :10.1002/0471140864.ps1503s56. PMC 5551486. PMID 19365788 .
- ^ Popp MW, Ploegh HL (mayo de 2011). "Formación y ruptura de enlaces peptídicos: ingeniería de proteínas mediante sortasa". Angewandte Chemie . 50 (22): 5024–32. doi :10.1002/anie.201008267. PMID 21538739.
Enlaces externos
- Sortase+A en los encabezados de materias médicas (MeSH) de la Biblioteca Nacional de Medicina de EE. UU.
