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Structural and Enzymatic Characterization of a cAMP-Dependent Diguanylate Cyclase from Pathogenic Leptospira Species.
da Costa Vasconcelos, Fernanda Nogales; Maciel, Nikolas Koshiyama; Favaro, Denize Cristina; de Oliveira, Luciana Coutinho; Barbosa, Angela Silva; Salinas, Roberto Kopke; de Souza, Robson Francisco; Farah, Chuck Shaker; Guzzo, Cristiane Rodrigues.
Afiliação
  • da Costa Vasconcelos FN; Departamento de Microbiologia, Instituto de Ciências Biomedicas, Universidade de São Paulo, São Paulo, 05508-900, Brazil.
  • Maciel NK; Departamento de Microbiologia, Instituto de Ciências Biomedicas, Universidade de São Paulo, São Paulo, 05508-900, Brazil.
  • Favaro DC; Departamento de Bioquímica, Instituto de Química, Universidade de São Paulo, São Paulo, 05508-900, Brazil; Departamento de Química, Instituto de Ciências Exatas, Universidade Federal de Minas Gerais, Belo Horizonte, 31270-901, Brazil.
  • de Oliveira LC; Departamento de Bioquímica, Instituto de Química, Universidade de São Paulo, São Paulo, 05508-900, Brazil.
  • Barbosa AS; Instituto Butantan, São Paulo, 05503-900, Brazil.
  • Salinas RK; Departamento de Bioquímica, Instituto de Química, Universidade de São Paulo, São Paulo, 05508-900, Brazil.
  • de Souza RF; Departamento de Microbiologia, Instituto de Ciências Biomedicas, Universidade de São Paulo, São Paulo, 05508-900, Brazil.
  • Farah CS; Departamento de Bioquímica, Instituto de Química, Universidade de São Paulo, São Paulo, 05508-900, Brazil.
  • Guzzo CR; Departamento de Microbiologia, Instituto de Ciências Biomedicas, Universidade de São Paulo, São Paulo, 05508-900, Brazil. Electronic address: crisguzzo@usp.br.
J Mol Biol ; 429(15): 2337-2352, 2017 07 21.
Article em En | MEDLINE | ID: mdl-28601495
Leptospira interrogans serovar Copenhageni is a human pathogen that causes leptospirosis, a worldwide zoonosis. The L. interrogans genome codes for a wide array of potential diguanylate cyclase (DGC) enzymes with characteristic GGDEF domains capable of synthesizing the cyclic dinucleotide c-di-GMP, known to regulate transitions between different cellular behavioral states in bacteria. Among such enzymes, LIC13137 (Lcd1), which has an N-terminal cGMP-specific phosphodiesterases, adenylyl cyclases, and FhlA (GAF) domain and a C-terminal GGDEF domain, is notable for having close orthologs present only in pathogenic Leptospira species. Although the function and structure of GGDEF and GAF domains have been studied extensively separately, little is known about enzymes with the GAF-GGDEF architecture. In this report, we address the question of how the GAF domain regulates the DGC activity of Lcd1. The full-length Lcd1 and its GAF domain form dimers in solution. The GAF domain binds specifically cAMP (KD of 0.24µM) and has an important role in the regulation of the DGC activity of the GGDEF domain. Lcd1 DGC activity is negligible in the absence of cAMP and is significantly enhanced in its presence (specific activity of 0.13s-1). The crystal structure of the Lcd1 GAF domain in complex with cAMP provides valuable insights toward explaining its specificity for cAMP and pointing to possible mechanisms by which this cyclic nucleotide regulates the assembly of an active DGC enzyme.
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Texto completo: 1 Coleções: 01-internacional Base de dados: MEDLINE Assunto principal: AMP Cíclico / Fósforo-Oxigênio Liases / Proteínas de Escherichia coli / Leptospira interrogans Tipo de estudo: Prognostic_studies Idioma: En Revista: J Mol Biol Ano de publicação: 2017 Tipo de documento: Article País de afiliação: Brasil País de publicação: Holanda
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Texto completo: 1 Coleções: 01-internacional Base de dados: MEDLINE Assunto principal: AMP Cíclico / Fósforo-Oxigênio Liases / Proteínas de Escherichia coli / Leptospira interrogans Tipo de estudo: Prognostic_studies Idioma: En Revista: J Mol Biol Ano de publicação: 2017 Tipo de documento: Article País de afiliação: Brasil País de publicação: Holanda