菌類の莢膜多糖類とエキソ多糖類の集合体

Assembly of Bacterial Capsular Polysaccharides and Exopolysaccharides.

• Chris Whitfield
• Samantha S Wear
• Caitlin Sande

抄録

多糖類は、ほとんどの細菌の表面の支配的な特徴であり、様々な形式で表示される。多くの細菌は、豊富な長鎖の莢膜多糖類を産生しており、これらの多糖類は、強い結合を維持し、細胞を包んでいるカプセル構造を形成することができ、および／またはほとんどが即時環境に分泌されるエキソ多糖類の形態をとることができる。これらのポリマーは、生産細菌を幅広い物理的、化学的、生物学的ストレスから保護し、バイオフィルムをサポートし、細菌とその周辺環境の間の相互作用において重要な役割を果たしています。また、これらの生物学的・物理的特性は、さまざまな産業用および生物医学用のアプリケーションを推進しています。莢膜多糖類と莢膜外多糖類の構造には膨大なバリエーションがあるにもかかわらず、その組み立てと輸出に用いられる戦略にはパターンがあることが明らかになっている。このレビューでは、構造生物学の取り組みの拡大から得られた知見を補完する形で、選択されたプロトタイプの生化学的研究に基づいて、これらの戦略を理解する上での最近の進歩について述べている。これにより、ゲノム研究から生まれた新しいシステムを特定し、区別するためのフレームワークが提供される。第74巻の最終的なオンライン出版予定日は2020年9月8日です。http://www.annualreviews.org/page/journal/pubdates をご覧ください。

Polysaccharides are dominant features of most bacterial surfaces and are displayed in different formats. Many bacteria produce abundant long-chain capsular polysaccharides, which can maintain a strong association and form a capsule structure enveloping the cell and/or take the form of exopolysaccharides that are mostly secreted into the immediate environment. These polymers afford the producing bacteria protection from a wide range of physical, chemical, and biological stresses, support biofilms, and play critical roles in interactions between bacteria and their immediate environments. Their biological and physical properties also drive a variety of industrial and biomedical applications. Despite the immense variation in capsular polysaccharide and exopolysaccharide structures, patterns are evident in strategies used for their assembly and export. This review describes recent advances in understanding those strategies, based on a wealth of biochemical investigations of select prototypes, supported by complementary insight from expanding structural biology initiatives. This provides a framework to identify and distinguish new systems emanating from genomic studies. Expected final online publication date for the , Volume 74 is September 8, 2020. Please see http://www.annualreviews.org/page/journal/pubdates for revised estimates.