Unveiling crucial amino acids in the carbohydrate recognition domain of a viral protein through a structural bioinformatic approach.

Autor:	Gamarra MD; Departamento de Química Biológica, Facultad de Ciencias Exactas y Naturales, Universidad de Buenos Aires (FCEyN-UBA) e Instituto de Química Biológica de la Facultad de Ciencias Exactas y Naturales (IQUIBICEN) CONICET, Pabellón 2 de Ciudad Universitaria, Ciudad de Buenos Aires C1428EHA, Argentina., Dieterle ME; Departamento de Química Biológica, Facultad de Ciencias Exactas y Naturales, Universidad de Buenos Aires (FCEyN-UBA) e Instituto de Química Biológica de la Facultad de Ciencias Exactas y Naturales (IQUIBICEN) CONICET, Pabellón 2 de Ciudad Universitaria, Ciudad de Buenos Aires C1428EHA, Argentina.; Department of Microbiology and Immunology, Albert Einstein College of Medicine, New York, NY 10461, United States., Ortigosa J; Departamento de Química Biológica, Facultad de Ciencias Exactas y Naturales, Universidad de Buenos Aires (FCEyN-UBA) e Instituto de Química Biológica de la Facultad de Ciencias Exactas y Naturales (IQUIBICEN) CONICET, Pabellón 2 de Ciudad Universitaria, Ciudad de Buenos Aires C1428EHA, Argentina., Lannot JO; Departamento de Química Biológica, Facultad de Ciencias Exactas y Naturales, Universidad de Buenos Aires (FCEyN-UBA) e Instituto de Química Biológica de la Facultad de Ciencias Exactas y Naturales (IQUIBICEN) CONICET, Pabellón 2 de Ciudad Universitaria, Ciudad de Buenos Aires C1428EHA, Argentina., Blanco Capurro JI; Departamento de Química Biológica, Facultad de Ciencias Exactas y Naturales, Universidad de Buenos Aires (FCEyN-UBA) e Instituto de Química Biológica de la Facultad de Ciencias Exactas y Naturales (IQUIBICEN) CONICET, Pabellón 2 de Ciudad Universitaria, Ciudad de Buenos Aires C1428EHA, Argentina., Di Paola M; Departamento de Química Biológica, Facultad de Ciencias Exactas y Naturales, Universidad de Buenos Aires (FCEyN-UBA) e Instituto de Química Biológica de la Facultad de Ciencias Exactas y Naturales (IQUIBICEN) CONICET, Pabellón 2 de Ciudad Universitaria, Ciudad de Buenos Aires C1428EHA, Argentina., Radusky L; Departamento de Química Biológica, Facultad de Ciencias Exactas y Naturales, Universidad de Buenos Aires (FCEyN-UBA) e Instituto de Química Biológica de la Facultad de Ciencias Exactas y Naturales (IQUIBICEN) CONICET, Pabellón 2 de Ciudad Universitaria, Ciudad de Buenos Aires C1428EHA, Argentina., Duette G; The Westmead Institute for Medical Research, Centre for Virus Research, Westmead, NSW 2145, Australia.; Faculty of Medicine and Health, University of Sydney, Sydney, NSW 2050, Australia., Piuri M; Departamento de Química Biológica, Facultad de Ciencias Exactas y Naturales, Universidad de Buenos Aires (FCEyN-UBA) e Instituto de Química Biológica de la Facultad de Ciencias Exactas y Naturales (IQUIBICEN) CONICET, Pabellón 2 de Ciudad Universitaria, Ciudad de Buenos Aires C1428EHA, Argentina., Modenutti CP; Departamento de Química Biológica, Facultad de Ciencias Exactas y Naturales, Universidad de Buenos Aires (FCEyN-UBA) e Instituto de Química Biológica de la Facultad de Ciencias Exactas y Naturales (IQUIBICEN) CONICET, Pabellón 2 de Ciudad Universitaria, Ciudad de Buenos Aires C1428EHA, Argentina.
Jazyk:	angličtina
Zdroj:	Glycobiology [Glycobiology] 2024 Aug 30; Vol. 34 (10).
DOI:	10.1093/glycob/cwae068
Abstrakt:	Carbohydrate binding modules (CBMs) are protein domains that typically reside near catalytic domains, increasing substrate-protein proximity by constraining the conformational space of carbohydrates. Due to the flexibility and variability of glycans, the molecular details of how these protein regions recognize their target molecules are not always fully understood. Computational methods, including molecular docking and molecular dynamics simulations, have been employed to investigate lectin-carbohydrate interactions. In this study, we introduce a novel approach that integrates multiple computational techniques to identify the critical amino acids involved in the interaction between a CBM located at the tip of bacteriophage J-1's tail and its carbohydrate counterparts. Our results highlight three amino acids that play a significant role in binding, a finding we confirmed through in vitro experiments. By presenting this approach, we offer an intriguing alternative for pinpointing amino acids that contribute to protein-sugar interactions, leading to a more thorough comprehension of the molecular determinants of protein-carbohydrate interactions. (© The Author(s) 2024. Published by Oxford University Press. All rights reserved. For permissions, please e-mail: journals.permissions@oup.com.)
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