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The O-antigen is the outermost component of the lipopolysaccharide layer in Gram-negative bacteria, and the variation of O-antigen structure provides the basis for bacterial serological diversity. Here, we determined the O-antigen structure of an Escherichia coli strain, LL004, which is totally different from all of the E. coli serogroups. The tetrasaccharide repeating unit was determined as →4)-β-d-Gal p -(1→3)-β-d-Glc p NAc6OAc(~70%)-(1→3)-β-d-Gal p A-(1→3)-β-d-Gal p NAc-(1→ with monosaccharide analysis and NMR spectra. We also characterized the O-antigen gene cluster of LL004, and sequence analysis showed that it correlated well with the O-antigen structure. Deletion and complementation testing further confirmed its role in O-antigen biosynthesis, and indicated that the O-antigen of LL004 is assembled via the Wzx/Wzy dependent pathway. Our findings, in combination, suggest that LL004 should represent a novel serogroup of E. coli .

Titel:	Structural Determination and Genetic Identification of the O-Antigen from an Escherichia coli Strain, LL004, Representing a Novel Serogroup.
Autor/in / Beteiligte Person:	Wang, J ; Xu, Y ; Qin, C ; Hu, J ; Yin, J ; Guo, X
Link:	Volltext (PDF)
Zeitschrift:	International journal of molecular sciences, Jg. 22 (2021-11-25), Heft 23
Veröffentlichung:	Basel, Switzerland : MDPI, [2000-, 2021
Medientyp:	academicJournal
ISSN:	1422-0067 (electronic)
DOI:	10.3390/ijms222312746
Schlagwort:	Carbohydrate Sequence Escherichia coli genetics Escherichia coli Infections blood Escherichia coli immunology Escherichia coli Infections microbiology Lipopolysaccharides immunology Multigene Family O Antigens genetics O Antigens immunology Serogroup
Sonstiges:	Nachgewiesen in: MEDLINE Sprachen: English Publication Type: Journal Article Language: English [Int J Mol Sci] 2021 Nov 25; Vol. 22 (23). <i>Date of Electronic Publication: </i>2021 Nov 25. MeSH Terms: Multigene Family* ; Serogroup* ; Escherichia coli / immunology ; Escherichia coli Infections / microbiology ; Lipopolysaccharides / immunology ; O Antigens / genetics ; O Antigens / *immunology ; Carbohydrate Sequence ; Escherichia coli / genetics ; Escherichia coli Infections / blood References: Nat Rev Microbiol. 2016 Jun;14(6):337-45. (PMID: 27026255) ; J Clin Microbiol. 2021 Feb 18;59(3):. (PMID: 33328174) ; DNA Res. 2015 Feb;22(1):101-7. (PMID: 25428893) ; J Clin Microbiol. 2015 Aug;53(8):2427-32. (PMID: 25926488) ; Biochem Cell Biol. 1997;75(3):199-205. (PMID: 9404639) ; Appl Environ Microbiol. 2005 Dec;71(12):7995-8001. (PMID: 16332778) ; FEMS Microbiol Rev. 2020 Nov 24;44(6):655-683. (PMID: 31778182) ; PLoS One. 2013 Jun 14;8(6):e67646. (PMID: 23799153) ; Eur J Biochem. 1998 Jan 15;251(1-2):534-7. (PMID: 9492329) ; Nucleic Acids Res. 1997 Sep 1;25(17):3389-402. (PMID: 9254694) ; J Clin Microbiol. 2019 Sep 24;57(10):. (PMID: 31366691) ; Bioinformatics. 2000 Oct;16(10):944-5. (PMID: 11120685) ; Carbohydr Res. 2012 Jul 15;356:12-24. (PMID: 22475157) ; J Sep Sci. 2017 Apr;40(8):1843-1854. (PMID: 28244267) ; Microbiology (Reading). 2015 Sep;161(9):1790-1796. (PMID: 26297000) ; Biochemistry. 1962 Mar;1:323-35. (PMID: 14492698) ; Mol Microbiol. 1999 Jan;31(2):703-13. (PMID: 10027985) ; Benef Microbes. 2018 Jan 29;9(1):3-20. (PMID: 29022388) ; Carbohydr Res. 2007 Jul 2;342(9):1275-9. (PMID: 17395169) ; Bioorg Med Chem. 2009 Jul 15;17(14):4910-5. (PMID: 19560364) ; Carbohydr Res. 2021 Aug;506:108358. (PMID: 34111687) ; Carbohydr Res. 2009 May 26;344(8):1009-13. (PMID: 19368903) ; Microb Genom. 2017 Jul 3;3(9):e000121. (PMID: 29114400) ; Proc Natl Acad Sci U S A. 2000 Jun 6;97(12):6640-5. (PMID: 10829079) ; Biochimie. 2016 Aug;127:249-57. (PMID: 27312048) ; Carbohydr Res. 2000 Nov 3;329(2):453-7. (PMID: 11117329) ; Future Microbiol. 2016 Jul;11:903-18. (PMID: 27357519) ; Biochemistry. 2006 Nov 21;45(46):13760-8. (PMID: 17105195) ; Can J Microbiol. 2014 Nov;60(11):697-716. (PMID: 25358682) ; Carbohydr Res. 1999 Nov 23;322(1-2):57-66. (PMID: 10629949) ; FEMS Microbiol Rev. 2008 Jul;32(4):627-53. (PMID: 18422615) Grant Information: 2017WS455 Shandong Medical and Health Science and Technology Development Programs; BK20180030, BK20190575 Natural Science Foundation of Jiangsu Province; 21877052, 22077052, 21907039 National Natural Science Foundation of China Contributed Indexing: Keywords: Escherichia coli; O-antigen; O-antigen gene cluster; serogroup; structure Substance Nomenclature: 0 (Lipopolysaccharides) ; 0 (O Antigens) Entry Date(s): Date Created: 20211210 Date Completed: 20211217 Latest Revision: 20211217 Update Code: 20231215 PubMed Central ID: PMC8657804

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Structural Determination and Genetic Identification of the O-Antigen from an Escherichia coli Strain, LL004, Representing a Novel Serogroup.