L,D-Transpeptidase Specific Probe Reveals Spatial Activity of Peptidoglycan Cross-Linking

Abstract:
Peptidoglycan (PG) is a cross-linked, meshlike scaffold endowed with the strength to withstand the internal pressure of bacteria. Bacteria are known to heavily remodel their peptidoglycan stem peptides, yet little is known about the physiological impact of these chemical variations on peptidoglycan cross-linking. Furthermore, there are limited tools to study these structural variations, which can also have important implications on cell wall integrity and host immunity. Cross-linking of peptide chains within PG is an essential process, and its disruption thereof underpins the potency of several classes of antibiotics. Two primary cross-linking modes have been identified that are carried out by D,D-transpeptidases and L,D-transpeptidases (Ldts). The nascent PG from each enzymatic class is structurally unique, which results in different cross-linking configurations. Recent advances in PG cellular probes have been powerful in advancing the understanding of D,D-transpeptidation by Penicillin Binding Proteins (PBPs). In contrast, no cellular probes have been previously described to directly interrogate Ldt function in live cells. Herein, we describe a new class of Ldt-specific probes composed of structural analogs of nascent PG, which are metabolically incorporated into the PG scaffold by Ldts. With a panel of tetrapeptide PG stem mimics, we demonstrated that subtle modifications such as amidation of iso-Glu can control PG cross-linking. Ldt probes were applied to quantify and track the localization of Ldt activity in Enterococcus faecium, Mycobacterium smegmatis, and Mycobacterium tuberculosis. These results confirm that our Ldt probes are specific and suggest that the primary sequence of the stem peptide can control Ldt cross-linking levels. We anticipate that unraveling the interplay between Ldts and other cross-linking modalities may reveal the organization of the PG structure in relation to the spatial localization of cross-linking machineries.
Author Listing: Sean E Pidgeon;Alexis J Apostolos;Julia M Nelson;Moagi Shaku;Binayak Rimal;M Nurul Islam;Dean C Crick;Sung Joon Kim;Martin S Pavelka;Bavesh D Kana;Marcos M Pires
Volume: 14
Pages: 2185 - 2196
DOI: 10.1021/acschembio.9b00427
Language: English
Journal: ACS Chemical Biology

ACS Chemical Biology

ACS Chem. Biol.

影响因子:3.5 是否综述期刊:否 是否OA:否 是否预警:不在预警名单内 发行时间:2006 ISSN:1554-8929 发刊频率:Monthly 收录数据库:SCIE/Scopus收录 出版国家/地区:UNITED STATES 出版社:American Chemical Society

期刊介绍

ACS Chemical Biology为化学-生物交叉学科提供了一个国际交流论坛,旨在促进生物学家与化学家之间的交流,提供新的研究机会和发现。期刊收录分子水平体外研究、细胞生物学方法或生物研究。我们鼓励对蛋白质、核酸、糖、脂质和非生物聚合物进行机理研究。该期刊为科学界服务,从化学和生物学角度探讨细胞功能。请注意,提交的作品必须基于原始结果,且之前从未发表过。ACS Chemical Biology provides an international forum for the rapid communication of research that broadly embraces the interface between chemistry and biology.The journal also serves as a forum to facilitate the communication between biologists and chemists that will translate into new research opportunities and discoveries. Results will be published in which molecular reasoning has been used to probe questions through in vitro investigations, cell biological methods, or organismic studies.We welcome mechanistic studies on proteins, nucleic acids, sugars, lipids, and nonbiological polymers. The journal serves a large scientific community, exploring cellular function from both chemical and biological perspectives. It is understood that submitted work is based upon original results and has not been published previously.

ACS 化学 生物 学 提供 了 一 个 快速 交流 研究 的 国际 论坛 , 广泛 地 涵盖 了 化学 和 生物 学 之间 的 接口 。 该 杂志 也 作为 一 个 论坛 , 促进 生物 学家 和 化学 家 之间 的 交流 , 这 将 转化 为 新 的 研究 机会 和 发现 。通过 体外 研究 、 细胞 生物 学 方法 或 有机 体 研究 , 利用 分子 推理 探索 问题 的 结果 将 被 发表 。 我们 欢迎 对 蛋白 质 、 核酸 、 糖 、 脂类 和 非 生物 聚合 物 的 机理 研究 。该 杂志 服务 于 一 个 庞大 的 科学 团体 , 从 化学 和 生物 学 的 角度 探索 细胞 功能 。据 了解 , 提交 的 工作 是 基于 原始 结果 , 以前 没有 发表 过 。

年发文量 248
国人发稿量 32
国人发文占比 12.9%
自引率 2.9%
平均录取率 较易
平均审稿周期 平均3.3个月
版面费 -
偏重研究方向 生物-生化与分子生物学
期刊官网 https://pubs.acs.org/journal/acbcct
投稿链接 https://acs.manuscriptcentral.com/acs

质量指标占比

研究类文章占比 OA被引用占比 撤稿占比 出版后修正文章占比
97.98% 14.94% 0.00% 2.53%

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期刊预警不是论文评价,更不是否定预警期刊发表的每项成果。《国际期刊预警名单(试行)》旨在提醒科研人员审慎选择成果发表平台、提示出版机构强化期刊质量管理。

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关于2019年中科院分区升级版(试行)

分区表升级版(试行)旨在解决期刊学科体系划分与学科发展以及融合趋势的不相容问题。由于学科交叉在当代科研活动的趋势愈发显著,学科体系构建容易引发争议。为了打破学科体系给期刊评价带来的桎梏,“升级版方案”首先构建了论文层级的主题体系,然后分别计算每篇论文在所属主题的影响力,最后汇总各期刊每篇论文分值,得到“期刊超越指数”,作为分区依据。

分区表升级版(试行)的优势:一是论文层级的主题体系既能体现学科交叉特点,又可以精准揭示期刊载文的多学科性;二是采用“期刊超越指数”替代影响因子指标,解决了影响因子数学性质缺陷对评价结果的干扰。整体而言,分区表升级版(试行)突破了期刊评价中学科体系构建、评价指标选择等瓶颈问题,能够更为全面地揭示学术期刊的影响力,为科研评价“去四唯”提供解决思路。相关研究成果经过国际同行的认可,已经发表在科学计量学领域国际重要期刊。

《2019年中国科学院文献情报中心期刊分区表升级版(试行)》首次将社会科学引文数据库(SSCI)期刊纳入到分区评估中。升级版分区表(试行)设置了包括自然科学和社会科学在内的18个大类学科。基础版和升级版(试行)将过渡共存三年时间,推测在此期间各大高校和科研院所仍可能会以基础版为考核参考标准。 提示:中科院分区官方微信公众号“fenqubiao”仅提供基础版数据查询,暂无升级版数据,请注意区分。

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