グリコシドヒドロラーゼファミリー68β-フルクトシルトランスフェラーゼの結晶構造beijerinckia indica subsp indica frucose frucose with fructose

グリコシドヒドロラーゼファミリー68（GH68）に属する酵素は、Beijerinckia indica subsp。Indica NBRC 3744は大腸菌で発現しました。生化学的特性評価は、酵素がβ-フルクトシルトランスフェラーゼ（BIBFTA）であることが確認されたことを示しました。全長のbibftaの結晶化が最初に試みられましたが、結晶は得られませんでした。潜在的に柔軟な領域で5つの残基（PRO199-GLY203）と13残基（LEU522-GLN534）が削除され、このバリアントbibftaを正常に結晶化するバリアントを構築しました。Bibftaは、他のGH68酵素と同様に、5ブレードのβプロペラーfoldで構成されています。フルクトースと複合体中のbibftaの構造は、1つのβ-フルクトフラノース（β-フルフ）分子と1つのβ-フルクトピラノース分子が触媒ポケットに結合することを予期せずに示しました。サブサブ-1でのβ-フルフの方向は、ほとんどのGH68酵素で観察された方向から傾斜しており、β-フルフの傾斜結合モードと複合的なGH68酵素の2番目の構造を示します。

An enzyme belonging to glycoside hydrolase family 68 (GH68) from Beijerinckia indica subsp. indica NBRC 3744 was expressed in Escherichia coli. Biochemical characterization showed that the enzyme was identified to be a β-fructosyltransferase (BiBftA). Crystallization of a full-length BiBftA was initially attempted, but no crystals were obtained. We constructed a variant in which 5 residues (Pro199-Gly203) and 13 residues (Leu522-Gln534) in potentially flexible regions were deleted, and we successfully crystallized this variant BiBftA. BiBftA is composed of a five-bladed β-propeller fold as in other GH68 enzymes. The structure of BiBftA in complex with fructose unexpectedly indicated that one β-fructofuranose (β-Fruf) molecule and one β-fructopyranose molecule bind to the catalytic pocket. The orientation of β-Fruf at subsite -1 is tilted from the orientation observed in most GH68 enzymes, presenting a second structure of a GH68 enzyme in complex with the tilted binding mode of β-Fruf.