Periplasmic Loops of Osmosensory Transporter ProP in <i>Escherichia coli</i> Are Sensitive to Osmolality
Notice bibliographique
Résumé
ProP is an osmosensory transporter. The activities of ProP and ProP*, a cysteine-less, His(6)-tagged ProP variant, increase with osmotic pressure in cells and proteoliposomes. In proteoliposomes, ProP activity is osmolality-dependent only if the magnitude of the membrane potential (DeltaPsi) exceeds 100 mV. Some amino acid replacements rendered ProP activity osmolality-insensitive [e.g., Y44M in transmembrane segment 1 (TMI); S62C in periplasmic loop 1 (loop P1)], whereas others elevated the osmolality at which ProP activates (e.g., A59C). This suggested that the environments and/or conformations of TMI and loop P1 might be osmolality-dependent. This report correlates structural dynamics of ProP with osmoregulation of its transport activity. Residues in periplasmic loops were replaced with Cys, and changes in their environments were detected by monitoring their reactivities with N-ethylmaleimide (NEM). Increasing osmolality markedly increased the NEM reactivity of some Cys residues (e.g., C59, loop P1; C415-C418, loop P6) but not others (e.g., C293, loop P4; C348, loop P5). The NEM reactivity of C62 was insensitive to osmolality, as expected. Substitution Y44M rendered the transport activities of ProP*-A59C and ProP*-Q415C, and the NEM reactivities of the introduced Cys, osmolality-insensitive. Furthermore, osmolality did not affect the reactivity of C59 in cells lacking a protonmotive force, consistent with evidence that DeltaPsi is required for osmosensing by ProP. These results indicate that the osmotically induced increases in NEM reactivity of C59 and C415 in energized bacteria are due to a conformational change of ProP in response to osmolality. They therefore constitute the first direct evidence of an osmotically induced conformational change associated with osmosensing by a transporter.
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Scores Codex et Gemma par catégorie
| 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)
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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 tête enseignante, pas un consensus.
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