Структура и характер расщепления гиалуронат-3-гликаногидролазы из семейства гликозидгидролаз 79

Hyaluronidases have attracted a great deal of interest in the field of medicine due to their fundamental roles in the breakdown of hyaluronan. However, little is known about the catalytic mechanism of the hyaluronate 3-glycanohydrolases. Here, we report the crystal structure and cleavage pattern of a leech hyaluronidase (LHyal), which hydrolyzes the β-1,3-glycosidic bonds of hyaluronan. LHyal exhibits the typical structural features of glycoside hydrolase 79 family but contains a variable 'exo-pocket' loop where basic residues R102 and K103 are the structural determinants of hyaluronan binding. Through analysis of the hydrolysis of even- and odd-numbered hyaluronan oligosaccharides, we demonstrate that hexasaccharide is the shortest natural substrate, which can be cleaved from both the reducing and non-reducing ends to release disaccharides, and pentasaccharides are the smallest fragments for recognition and hydrolysis. These observations provide new insights into the degradation of hyaluronan and the evolutionary relationships of the GH79 family enzymes.

Аннотация взята из PubMed (NCBI) для цитируемой записи и приводится на языке оригинала. Авторитетной является версия в исходной публикации.

Аннотация оставлена без перевода, чтобы сохранить собственные формулировки авторов.

Описаны кристаллическая структура и характер расщепления гиалуронана гиалуронидазой пиявки (LHyal), гидролизующей β-1,3-гликозидные связи. Фермент обладает типичными чертами семейства гликозидгидролаз 79, но содержит вариабельную петлю «экзо-кармана», где основные аминокислотные остатки R102 и K103 определяют связывание гиалуронана. Анализ гидролиза олигосахаридов чётной и нечётной длины показал, что гексасахарид — кратчайший природный субстрат, расщепляющийся с обоих концов с высвобождением дисахаридов, а пентасахариды — минимальные фрагменты для узнавания и гидролиза. Данные проливают свет на деградацию гиалуронана и эволюцию ферментов GH79.

Узнайте, как это исследование связано с клинической практикой

Другие рецензируемые исследования в разделе «Геномика и протеомика».

• Leech Salivary Proteome and Transcriptome: 434 Deduced Protein Sequences — Liu Z, Tong X, Su Y, et al. (2019)
• Medicinal Leech Draft Genome — Anticoagulant Gene Survey — Kvist S, Manzano-Marín A, de Carle D, Trontelj P, Siddall ME (2020)
• Лечение пиявками (Hirudo medicinalis) ослабляет повреждения яичка, вызванные ишемией/реперфузией яичка, на экспериментальной модели у животных — Davoodi F et al. (2021)
• Новый антикоагулянтный белок из медицинской пиявки — Manuvera V et al. (2024)
• AIF-1 и RNASET2 играют комплементарные роли во врождённом иммунном ответе медицинской пиявки — Baranzini N et al. (2019)
• Антимикробные пептиды медицинской пиявки, не обладающие токсичностью, — перспективная альтернативная стратегия борьбы с патогенами, устойчивыми к антибиотикам — Grafskaia E et al. (2019)
• Структурные основы тромболитической активности дестабилазы медицинской пиявки — Marin E et al. (2023)
• Геном медицинской пиявки (Whitmania pigra) и сравнительное геномное исследование для поиска биологически активных веществ — Tong L et al. (2022)
• ЦНС медицинской пиявки как модель изучения экзосом во взаимодействии между микроглией и нейронами — Raffo-Romero A et al. (2018)
• Транскриптомное профилирование и первый анализ пространственной экспрессии генов-кандидатов в слюнной железе восточноазиатской медицинской пиявки Hirudo nipponia — Kim J et al. (2024)

Все исследования, проанализированные ASH →