DepoCatalog：揭示了129种重组产生的克雷伯氏菌噬菌体解聚酶的多样性

《Nature Communications》：DepoCatalog: mapping diversity of 129 recombinantly produced Klebsiella phage depolymerases

　　

摘要

由于实验鉴定的酶数量有限，我们对解聚酶的序列和结构如何决定底物特异性的理解仍然十分有限。在这里，我们介绍了DepoCatalog——一个经过实验验证的数据库，其中包含了129种重组制备的Klebsiella噬菌体解聚酶（其中90种是本研究产生的，另外39种来自文献中的同源酶），这些解聚酶能够识别75种不同的底物类型。这些酶来源于podo型、sifo型、myo型和jumbo型噬菌体以及前噬菌体。通过活性分析、结构建模和结构域解析，我们提出了一个五类分类框架，用以描述这些酶在结构和功能上的多样性。DepoCatalog还揭示了某些解聚酶之间的交叉反应性以及特定分类群内的酶特性。结构比较表明，底物特异性的改变通常与C末端结构域的修饰有关。我们进一步假设，编码最多两个RNA结合蛋白（RBP）的podovirus比具有多个特化RBP的jumbo型噬菌体具有更强的受体适应性。最后，我们开发了一个公开可访问的数据集DepoCat（https://depocat.uwr.edu.pl），用于新鉴定解聚酶的特异性分析、结构分类和比较。