Processive ATP-driven Substrate Disassembly by the N-Ethylmaleimide-sensitive Factor (NSF) Molecular Machine
Notice bibliographique
Résumé
SNARE proteins promote membrane fusion by forming a four-stranded parallel helical bundle that brings the membranes into close proximity. Post-fusion, the complex is disassembled by an AAA+ ATPase called N -ethylmaleimide-sensitive factor (NSF). We present evidence that NSF uses a processive unwinding mechanism to disassemble SNARE proteins. Using a real-time disassembly assay based on fluorescence dequenching, we correlate NSF-driven disassembly rates with the SNARE-activated ATPase activity of NSF. Neuronal SNAREs activate the ATPase rate of NSF by ∼26-fold. One SNARE complex takes an average of ∼5 s to disassemble in a process that consumes ∼50 ATP. Investigations of substrate requirements show that NSF is capable of disassembling a truncated SNARE substrate consisting of only the core SNARE domain, but not an unrelated four-stranded coiled-coil. NSF can also disassemble an engineered double-length SNARE complex, suggesting a processive unwinding mechanism. We further investigated processivity using single-turnover experiments, which show that SNAREs can be unwound in a single encounter with NSF. We propose a processive helicase-like mechanism for NSF in which ∼1 residue is unwound for every hydrolyzed ATP molecule. Background: NSF is an AAA+ protein that recycles the post-fusion SNARE complex during the membrane fusion cycle. Results: NSF disassembles the SNARE complex processively in vitro and consumes dozens of ATP molecules per SNARE. Conclusion: NSF is a processive motor that progressively unwinds the SNARE complex. Significance: The physical mechanism of this poorly understood machine is illuminated using new assays and new measurements of ATP coupling ratios and processivity.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,000 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».