Understanding the mechanism of proteasome 20S core particle gating
Notice bibliographique
Résumé
The 20S core particle proteasome is a molecular machine playing an important role in cellular function by degrading protein substrates that no longer are required or that have become damaged. Regulation of proteasome activity occurs, in part, through a gating mechanism controlling the sizes of pores at the top and bottom ends of the symmetric proteasome barrel and restricting access to catalytic sites sequestered in the lumen of the structure. Although atomic resolution models of both open and closed states of the proteasome have been elucidated, the mechanism by which gates exchange between these states remains to be understood. Here, this is investigated by using magnetization transfer NMR spectroscopy focusing on the 20S proteasome core particle from Thermoplasma acidophilum. We show from viscosity-dependent proteasome gating kinetics that frictional forces originating from random solvent motions are critical for driving the gating process. Notably, a small effective hydrodynamic radius (EHR; <4Å) is obtained, providing a picture in which gate exchange proceeds through many steps involving only very small segment sizes. A small EHR further suggests that the kinetics of gate interconversion will not be affected appreciably by large viscogens, such as macromolecules found in the cell, so long as they are inert. Indeed, measurements in cell lysate reveal that the gate interconversion rate decreases only slightly, demonstrating that controlled studies in vitro provide an excellent starting point for understanding regulation of 20S core particle function in complex, biologically relevant environments.
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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 | 0,001 |
| 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 | 0,001 |
| Communication savante | 0,000 | 0,002 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,001 | 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 ».