Bakteriyel murein öncü ihracatçısı - Bacterial murein precursor exporter

bakteriyel murein öncü ihracatçısı (MPE) ailesi (TC # 2.A.103 ) üyesidir katyon difüzyon kolaylaştırıcı (CDF) üst ailesi membran taşıyıcıları. MPE ailesinin üyeleri, çok çeşitli Gram negatif ve Gram pozitif bakteriler ve lipide bağlı translokasyonu kolaylaştırır Murein (diğer adıyla peptidoglikan ) öncüler. MPE ailesine ait proteinlerin temsili bir listesi, Taşıyıcı Sınıflandırma Veritabanı.[1]

Yapısı

MPE ailesinin üyeleri, 9'lu 370-420 amino asil kalıntısından oluşur (RodA; TC # 2.A.103.1.2 ) veya 10 (FtsW; TC # 2.A.103.1.1 ) varsayılan transmembran a-sarmal anahtarlar. FtsW için 10 TMS modeli için deneysel kanıtlar Streptococcus pneumoniae.[2] S. pneumoniae proteinin sitoplazmada hem N- hem de C-terminallerine, TMS 4 ve 5 arasında büyük bir (~ 60 kalıntı) sitoplazmik alana ve TMS 7 ve 8 arasında büyük (~ 80 kalıntı) bir ekstrasitoplazmik halka vardır.

Fonksiyon

Bakteriyel hücre büyümesi, peptidoglikan. Peptidoglikan montajı, çok aşamalı bir süreçtir. sitoplazma ve dış hücre yüzeyinde biten. Yolun hücre içi kısmı, zara sabitlenmiş hücre duvarı öncüsünün üretilmesiyle sonuçlanır, Lipid II. Sentezden sonra, bu lipit ara maddesi hücre zarı boyunca yer değiştirir. Lipid II'nin translokasyon (çevirme) adımı, spesifik bir protein gerektirir (flippase ). Mohammadi vd. (2011), integral membran proteini FtsW'nin (TC # 2.A.103.1.1,4-7 ), hücre bölünmesi için gerekli bir protein olan, lipit bağlı peptidoglikan öncüllerinin sitoplazmik membran boyunca bir taşıyıcısıdır. Kullanma E. coli membran veziküllerinde, Lipid II'nin taşınmasının FtsW varlığını gerektirdiğini ve saflaştırılmış FtsW'nin model membranlarda Lipid II'nin transbilayer hareketini indüklediğini buldular.[3]

Ailenin en iyi karakterize edilen üyeleri, FtsW hücre bölünmesi proteini, RodA çubuk şeklini belirleyen proteindir (her ikisi de E. coli; TC # 2.A.103.1.2 ) ve SpoVE proteini B. subtilis (TC # 2.A.103.1.3 ).[4][5][6][7] NAG-NAM-pentapeptid pirofosforil undekaprenol gibi lipid bağlı murein öncüllerinin translokasyonunda (dışa aktarılmasında) işlev gördükleri gösterilmiştir (lipit II ).[8] Murein sentazlar ve iki transpeptidaz (PBP2 ve PBP3) ile etkileşirler. Gram negatif bakterilerde ftsW gen fiziksel olarak bağlantılıdır murG (TC # 9.B.146 ), zarın periplazmik tarafına çevrilmeden önce lipid II'nin sentezindeki son sitoplazmik adımdan sorumludur. Bu nedenle, murein öncüllerinin akışını, öncüleri önceden var olan murein içine sokan membran enzimlerine yönlendiren bir tünel açma cihazının parçası olabilirler. Sacculus.

Taşıma reaksiyonu

Aşağıdaki reaksiyon, MPE ailesinin proteinleri tarafından katalize edilir.[1]

Lipide bağlı murein öncüsü (in) → Lipide bağlı murein öncüsü (çıkış)

Ayrıca bakınız

Referanslar

  1. ^ a b Saier, MH Jr. "2.A.103 Bakteriyel Murein Öncü İhracatçı (MPE) Ailesi". Taşıyıcı Sınıflandırma Veritabanı. Saier Lab Biyoinformatik Grubu / SDSC.
  2. ^ Gérard, Philippe; Vernet, Thierry; Zapun, André (2002-04-01). "Streptococcus pneumoniae FtsW bölünme proteininin membran topolojisi". Bakteriyoloji Dergisi. 184 (7): 1925–1931. doi:10.1128 / jb.184.7.1925-1931.2002. ISSN  0021-9193. PMC  134934. PMID  11889099.
  3. ^ Mohammadi, Tamimount; van Dam, Vincent; Sijbrandi, Robert; Vernet, Thierry; Zapun, André; Bouhss, Ahmed; Diepeveen-de Bruin, Marlies; Nguyen-Distèche, Martine; de Kruijff, Ben (2011-04-20). "FtsW'nin membran boyunca lipide bağlı hücre duvarı öncülerinin bir taşıyıcısı olarak tanımlanması". EMBO Dergisi. 30 (8): 1425–1432. doi:10.1038 / emboj.2011.61. ISSN  1460-2075. PMC  3102273. PMID  21386816.
  4. ^ Boyle, D. S .; Khattar, M. M .; Addinall, S. G .; Lutkenhaus, J .; Donachie, W. D. (1997-06-01). "ftsW, Escherichia coli'de önemli bir hücre bölünme genidir". Moleküler Mikrobiyoloji. 24 (6): 1263–1273. doi:10.1046 / j.1365-2958.1997.4091773.x. ISSN  0950-382X. PMID  9218774.
  5. ^ Errington, J (2003). "Bakteriyel Aktin Hücre İskeleti: Bakterilerdeki aktin benzeri proteinler, ökaryotik hücrelerde olduğu gibi hücre şeklini belirlemeye yardımcı olan bir hücre iskeleti oluşturur" (PDF). ASM Haberleri. 69 (12). Arşivlenen orijinal (PDF) 2016-08-07 tarihinde.
  6. ^ Matsuzawa, H .; Asoh, S .; Kunai, K .; Muraiso, K .; Takasuga, A .; Ohta, T. (1989-01-01). "Escherichia coli'nin çubuk şeklinden sorumlu olan rodA geninin nükleotid dizisi: rodA ve penisilin bağlayıcı protein 2'yi kodlayan pbpA geni, rodA operonunu oluşturur". Bakteriyoloji Dergisi. 171 (1): 558–560. doi:10.1128 / JB.171.1.558-560.1989. ISSN  0021-9193. PMC  209621. PMID  2644207.
  7. ^ Sato, T .; Theeragool, G .; Yamamoto, T .; Okamoto, M .; Kobayashi, Y. (1990-07-11). "Bacillus subtilis'den sporülasyon geninin revize edilmiş nükleotid dizisi". Nükleik Asit Araştırması. 18 (13): 4021. doi:10.1093 / nar / 18.13.4021. ISSN  0305-1048. PMC  331137. PMID  2115675.
  8. ^ Mohammadi, Tamimount; Sijbrandi, Robert; Lutters, Mandy; Verheul, Jolanda; Martin, Nathaniel I .; den Blaauwen, Tanneke; de Kruijff, Ben; Breukink, Eefjan (2014-05-23). "Escherichia coli'de FtsW tarafından lipid II taşınmasının özgüllüğü". Biyolojik Kimya Dergisi. 289 (21): 14707–14718. doi:10.1074 / jbc.M114.557371. ISSN  1083-351X. PMC  4031526. PMID  24711460.