Coordinate Regulation of the Suf and Isc Fe-S Cluster Biogenesis Pathways by IscR Is Essential for Viability of Escherichia coli
Notice bibliographique
Résumé
Fe-S cluster biogenesis is essential for the viability of most organisms. In Escherichia coli, this process requires either the housekeeping Isc or the stress-induced Suf pathway. The global regulator IscR coordinates cluster synthesis by repressing transcription of the isc operon by [2Fe-2S]-IscR and activating expression of the suf operon. We show that either [2Fe-2S]-IscR or apo-IscR can activate suf, making expression sensitive to mainly IscR levels and not the cluster state, unlike isc expression. We also demonstrate that in the absence of isc, IscR-dependent suf activation is essential since strains lacking both the Isc pathway and IscR were not viable unless Suf was expressed ectopically. Similarly, removal of the IscR binding site in the sufA promoter also led to a requirement for isc. Furthermore, suf expression was increased in a Δisc mutant, presumably due to increased IscR levels in this mutant. This was surprising because the iron-dependent repressor Fur, whose higher-affinity binding at the sufA promoter should occlude IscR binding, showed only partial repression. In addition, Fur derepression was not sufficient for viability in the absence of IscR and the Isc pathway, highlighting the importance of direct IscR activation. Finally, a mutant lacking Fur and the Isc pathway increased suf expression to the highest observed levels and nearly restored [2Fe-2S]-IscR activity, providing a mechanism for regulating IscR activity under stress conditions. Together, these findings have enhanced our understanding of the homeostatic mechanism by which cells use one regulator, IscR, to differentially control Fe-S cluster biogenesis pathways to ensure viability.
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Scores Codex et Gemma par catégorie
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,001 | 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.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».