Modulation of Substrate Efflux in Bacterial Small Multidrug Resistance Proteins by Mutations at the Dimer Interface
Notice bibliographique
Résumé
Bacteria evade the effects of cytotoxic compounds through the efflux activity of membrane-bound transporters such as the small multidrug resistance (SMR) proteins. Consisting typically of ca. 110 residues with four transmembrane (TM) α-helices, crystallographic studies have shown that TM helix 1 (TM1) through TM helix 3 (TM3) of each monomer create a substrate binding "pocket" within the membrane bilayer, while a TM4-TM4 interaction accounts for the primary dimer formation. Previous work from our lab has characterized a highly conserved small-residue heptad motif in the Halobacterium salinarum transporter Hsmr as (90)GLXLIXXGV(98) that lies along the TM4-TM4 dimer interface of SMR proteins as required for function. Focusing on conserved positions 91, 93, 94, and 98, we substituted the naturally occurring Hsmr residue for Ala, Phe, Ile, Leu, Met, and Val at each position in the Hsmr TM4-TM4 interface. Large-residue replacements were studied for their ability to dimerize on SDS-polyacrylamide gels, to bind the cytotoxic compound ethidium bromide, and to confer resistance by efflux. Although the relative activity of mutants did not correlate with dimer strength for all mutants, all functional mutants lay within 10% of dimerization relative to the wild type (WT), suggesting that the optimal dimer strength at TM4 is required for proper efflux. Furthermore, nonfunctional substitutions at the center of the dimerization interface that do not alter dimer strength suggest a dynamic TM4-TM4 "pivot point" that responds to the efflux requirements of different substrates. This functionally critical region represents a potential target for inhibiting the ability of bacteria to evade the effects of cytotoxic compounds.
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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 | 0,001 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,001 | 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 ».