Molecular Model of Hemoglobin N from <i>Mycobacterium tuberculosis</i> Bound to Lipid Bilayers: A Combined Spectroscopic and Computational Study
Notice bibliographique
Résumé
A singular aspect of the 2-on-2 hemoglobin structures of groups I and II is the presence of tunnels linking the protein surface to the distal heme pocket, supporting the storage and the diffusion of small apolar ligands to/from the buried active site. As the solubility of apolar ligands is greater in biological membranes than in solution, the association of these proteins with biological membranes may improve the efficiency of ligand capture. As very little is known on this subject, we have investigated the interactions between hemoglobin N (HbN), a group I 2-on-2 hemoglobin from the pathogenic Mycobacterium tuberculosis (Mtb), and biological membranes using both experimental techniques and MD simulations. HbN has a potent nitric oxide dioxygenase activity (HbN-Fe²⁺-O₂ + •NO + H₂O → HbN-Fe³⁺-OH₂ + NO₃⁻) that is thought to protect the aerobic respiration of Mtb from inhibition by •NO. Three different membrane compositions were chosen for the studies, representative of the mycobacterial plasma membrane and the mammalian cell membranes. Both the experimental and the modeling results agreed with each other and allow for a detailed molecular description of HbN in association with membranes of different compositions. The results indicated that HbN is a peripheral protein, and the association with the membranes occurred via the pre-A, G, and H helices. In addition, HbN would be allowed to modulate the binding to the membranes via electrostatic interactions between the lipid membranes and the Asp100 residue. In its membrane-bound form the short tunnel of HbN is oriented toward the membrane interior and the other tunnels point toward the solvent. Such protein orientation would facilitate the uptake of nonpolar substrates from the membrane and the release of products to the solvent. It is interesting to note that the pre-A, G, and H helices are conserved among HbN from a few other Mycobacteria.
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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) | 0,001 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,001 | 0,001 |
| Bibliométrie | 0,001 | 0,001 |
| Études des sciences et des technologies | 0,001 | 0,001 |
| Communication savante | 0,001 | 0,001 |
| Science ouverte | 0,002 | 0,001 |
| Intégrité de la recherche | 0,002 | 0,001 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,005 | 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 ».