High-resolution crystal structures and STD NMR mapping of human ABO(H) blood group glycosyltransferases in complex with trisaccharide reaction products suggest a molecular basis for product release
High-resolution crystal structures and STD NMR mapping of human ABO(H) blood group glycosyltransferases in complex with trisaccharide reaction products suggest a molecular basis for product release
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与三糖反应产物复合的人 ABO(H) 血型糖基转移酶的高分辨率晶体结构和 STD NMR 图谱表明了产品释放的分子基础
DOI：
10.1093/glycob/cwx053
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发表时间：
2017
期刊：
影响因子：
4.3
通讯作者：
Peters
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Gagnon;Sindhuwinata;Schuman;Borisova;Palcic;Peters
人ABO（H）血型A-和B-合成糖基转移酶GTA和GTB的结构特征已在与其各自三糖抗原产物的复合物中达到高分辨率。这些发现是特别及时和相关的缺乏糖基转移酶的结构收集在复杂的糖反应产物。GTA和GTB利用相同的受体底物，以α-l-Fucp-（1→2）-β-d-Galp-OR终止的寡糖（其中R是糖脂或糖蛋白），但使用不同的UDP供体糖，UDP-N-乙酰半乳糖胺和UDP-半乳糖，分别生成血型A（α-l-Fucp-（1→2）[α-d-GalNAcp-（1→3）]-β-d-Galp-OR）和血型B（α-l-Fucp-（1→2）[α-d-Galp-（1→3）]-β-d-Galp-OR）决定簇结构。与其各自的三糖产物复合的GTA和GTB的结构揭示了转移的糖单糖和UDP供体的β-磷酸之间的冲突。通过饱和转移差NMR测量的结合表位的映射产生与X射线结构结果一致的数据。总之，这些数据表明了产物释放的机制，其中单糖转移到H-抗原受体诱导活性位点紊乱和在三糖排出之前排出UDP离去基团。
The human ABO(H) blood group A- and B-synthesizing glycosyltransferases GTA and GTB have been structurally characterized to high resolution in complex with their respective trisaccharide antigen products. These findings are particularly timely and relevant given the dearth of glycosyltransferase structures collected in complex with their saccharide reaction products. GTA and GTB utilize the same acceptor substrates, oligosaccharides terminating with α-l-Fucp-(1→2)-β-d-Galp-OR (where R is a glycolipid or glycoprotein), but use distinct UDP donor sugars, UDP-N-acetylgalactosamine and UDP-galactose, to generate the blood group A (α-l-Fucp-(1→2)[α-d-GalNAcp-(1→3)]-β-d-Galp-OR) and blood group B (α-l-Fucp-(1→2)[α-d-Galp-(1→3)]-β-d-Galp-OR) determinant structures, respectively. Structures of GTA and GTB in complex with their respective trisaccharide products reveal a conflict between the transferred sugar monosaccharide and the β-phosphate of the UDP donor. Mapping of the binding epitopes by saturation transfer difference NMR measurements yielded data consistent with the X-ray structural results. Taken together these data suggest a mechanism of product release where monosaccharide transfer to the H-antigen acceptor induces active site disorder and ejection of the UDP leaving group prior to trisaccharide egress.
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