Impact of selected amino acids of HP0377 (Helicobacter pylori thiol oxidoreductase) on its functioning as a CcmG (cytochrome c maturation) protein and Dsb (disulfide bond) isomerase

Magdalena Joanna Grzeszczuk , Aleksandra Bąk , Anna Marta Banaś , Paweł Urbanowicz , Stanislaw Dunin-Horkawicz , Artur Giełdoń , Cezary Czaplewski , Józef Adam Liwo , Elżbieta K. Jagusztyn-Krynicka

Abstract

Helicobacter pylori HP0377 is a thiol oxidoreductase, a member of the CcmG family involved in cytochrome biogenesis, as previously shown by in vitro experiments. In this report, we document that HP0377 also acts in vivo in the cytochrome assembly process in Bacillus subtilis, where it complements the lack of ResA. However, unlike other characterized proteins in this family, HP0377 is a dithiol reductase and isomerase. We elucidated how the amino acid composition of its active site modulates its functionality. We demonstrated that cis-proline (P156) is involved in its interaction with the redox partner (CcdA), as a P156T HP0377 variant is inactive in vivo and is present in the oxidized form in B. subtilis. Furthermore, we showed that engineering the HP0377 active motif by changing CSYC motif into CSYS or SSYC, clearly diminishes two activities (reduction and isomerization) of the protein. Whereas HP0377CSYA is inactive in reduction as well as in isomerization, HP0377CSYS retains reductive activity. Also, replacement of F95 by Q decreases its ability to regenerate scRNase and does not influence the reductive activity of HP0377CSYS towards apocytochrome c. HP0377 is also distinguished from other CcmGs as it forms a 2:1 complex with apocytochrome c. Phylogenetic analyses showed that, although HP0377 is capable of complementing ResA in Bacillus subtilis, its thioredoxin domain has a different origin, presumably common to DsbC.
Autor Magdalena Joanna Grzeszczuk
Magdalena Joanna Grzeszczuk
-
, Aleksandra Bąk
Aleksandra Bąk
-
, Anna Marta Banaś
Anna Marta Banaś
-
, Paweł Urbanowicz
Paweł Urbanowicz
-
, Stanislaw Dunin-Horkawicz
Stanislaw Dunin-Horkawicz
-
, Artur Giełdoń (WCh / KChT / PSP)
Artur Giełdoń
- Pracownia Symulacji Polimerów
, Cezary Czaplewski (WCh / KChT / PSP)
Cezary Czaplewski
- Pracownia Symulacji Polimerów
, Józef Adam Liwo (WCh / KChT / PMM)
Józef Adam Liwo
- Pracownia Modelowania Molekularnego
, Elżbieta K. Jagusztyn-Krynicka
Elżbieta K. Jagusztyn-Krynicka
-
Tytuł czasopisma/seriiPlos One, ISSN 1932-6203, (A 40 pkt)
Rok wydania2018
Tom13
Nr4
Paginacja1-27
Objętość publikacji w arkuszach wydawniczych1.3
Słowa kluczowe w języku angielskimextracytoplasmic thioredoxin resa; bacillus-subtilis resa; bradyrhizobium-japonicum; substrate-specificity; cysteine residues; crystal-structure; secretion system; structural basis; biogenesis; redox
Klasyfikacja ASJC1100 General Agricultural and Biological Sciences; 1300 General Biochemistry, Genetics and Molecular Biology; 2700 General Medicine
DOIDOI:10.1371/journal.pone.0195358
URL https://doi.org/10.1371/journal.pone.0195358
Języken angielski
LicencjaCzasopismo (tylko dla artykułów); opublikowana ostateczna; Uznanie Autorstwa (CC-BY); w dniu opublikowania
Punktacja (całkowita)40
Żródło punktacjijournalList
PunktacjaPunktacja MNiSW = 40.0, 17-11-2019, ArticleFromJournal
Wskaźniki publikacji Cytowania WoS = 0; Scopus SNIP (Source Normalised Impact per Paper): 2017 = 1.111; Impact Factor WoS: 2018 = 2.776 (2) - 2018=3.337 (5)
Liczba cytowań*
Cytuj
Udostępnij Udostępnij

Pobierz odnośnik do tego rekordu


* Podana liczba cytowań wynika z analizy informacji dostępnych w Internecie i jest zbliżona do wartości obliczanej przy pomocy systemu Publish or Perish.
Powrót
Potwierdzenie
Czy jesteś pewien?