Pathogen Moonlighting Proteins : From Ancestral Key Metabolic Enzymes to Virulence Factors
Franco Serrano, Luis (Universitat Autònoma de Barcelona. Institut de Biotecnologia i de Biomedicina "Vicent Villar Palasí")
Sánchez-Redondo, David (Universitat Autònoma de Barcelona. Departament de Bioquímica i de Biologia Molecular)
Nájar-García, Araceli (Universitat Autònoma de Barcelona. Institut de Biotecnologia i de Biomedicina "Vicent Villar Palasí")
Hernández, Sergio (Universitat Autònoma de Barcelona. Departament de Bioquímica i de Biologia Molecular)
Amela Abellan, Isaac (Universitat Autònoma de Barcelona. Institut de Biotecnologia i de Biomedicina "Vicent Villar Palasí")
Pérez-Pons, Josep A (Universitat Autònoma de Barcelona. Departament de Bioquímica i de Biologia Molecular)
Piñol Ribas, Jaume (Universitat Autònoma de Barcelona. Institut de Biotecnologia i de Biomedicina "Vicent Villar Palasí")
Mozo-Villarias, Angel (Universitat Autònoma de Barcelona. Departament de Bioquímica i de Biologia Molecular)
Cedano Rodríguez, Juan Antonio (Universitat Autònoma de Barcelona. Institut de Biotecnologia i de Biomedicina "Vicent Villar Palasí")
Querol Murillo, Enrique (Universitat Autònoma de Barcelona. Departament de Bioquímica i de Biologia Molecular)

Data:	2021
Resum:	Moonlighting and multitasking proteins refer to proteins with two or more functions performed by a single polypeptide chain. An amazing example of the Gain of Function (GoF) phenomenon of these proteins is that 25% of the moonlighting functions of our Multitasking Proteins Database (MultitaskProtDB-II) are related to pathogen virulence activity. Moreover, they usually have a canonical function belonging to highly conserved ancestral key functions, and their moonlighting functions are often involved in inducing extracellular matrix (ECM) protein remodeling. There are three main questions in the context of moonlighting proteins in pathogen virulence: (A) Why are a high percentage of pathogen moonlighting proteins involved in virulence? (B) Why do most of the canonical functions of these moonlighting proteins belong to primary metabolism? Moreover, why are they common in many pathogen species? (C) How are these different protein sequences and structures able to bind the same set of host ECM protein targets, mainly plasminogen (PLG), and colonize host tissues? By means of an extensive bioinformatics analysis, we suggest answers and approaches to these questions. There are three main ideas derived from the work: first, moonlighting proteins are not good candidates for vaccines. Second, several motifs that might be important in the adhesion to the ECM were identified. Third, an overrepresentation of GO codes related with virulence in moonlighting proteins were seen.
Ajuts:	Ministerio de Economía y Competitividad BFU2013-50176-EXP Agencia Estatal de Investigación BIO2017-84166R Ministerio de Economía y Competitividad PID2020-116874R-100
Drets:	Aquest document està subjecte a una llicència d'ús Creative Commons. Es permet la reproducció total o parcial, la distribució, la comunicació pública de l'obra i la creació d'obres derivades, fins i tot amb finalitats comercials, sempre i quan es reconegui l'autoria de l'obra original.
Llengua:	Anglès
Document:	Article ; recerca ; Versió publicada
Matèria:	Moonlighting proteins ; Multitasking proteins ; Microbial pathogens ; Pathogen virulence factors ; Vaccines
Publicat a:	Microorganisms, Vol. 9, Issue 6 (June 2021) , art. 1300, ISSN 2076-2607

DOI: 10.3390/microorganisms9061300
PMID: 34203698

13 p, 1.9 MB

El registre apareix a les col·leccions:
Documents de recerca > Documents dels grups de recerca de la UAB > Centres i grups de recerca (producció científica) > Ciències de la salut i biociències > Institut de Biotecnologia i de Biomedicina (IBB)
Articles > Articles de recerca
Articles > Articles publicats