Molecular crowding and protein enzymatic dynamics
Notice bibliographique
Résumé
The effects of molecular crowding on the enzymatic conformational dynamics and transport properties of adenylate kinase are investigated. This tridomain protein undergoes large scale hinge motions in the course of its enzymatic cycle and serves as prototype for the study of crowding effects on the cyclic conformational dynamics of proteins. The study is carried out at a mesoscopic level where both the protein and the solvent in which it is dissolved are treated in a coarse grained fashion. The amino acid residues in the protein are represented by a network of beads and the solvent dynamics is described by multiparticle collision dynamics that includes effects due to hydrodynamic interactions. The system is crowded by a stationary random array of hard spherical objects. Protein enzymatic dynamics is investigated as a function of the obstacle volume fraction and size. In addition, for comparison, results are presented for a modification of the dynamics that suppresses hydrodynamic interactions. Consistent with expectations, simulations of the dynamics show that the protein prefers a closed conformation for high volume fractions. This effect becomes more pronounced as the obstacle radius decreases for a given volume fraction since the average void size in the obstacle array is smaller for smaller radii. At high volume fractions for small obstacle radii, the average enzymatic cycle time and characteristic times of internal conformational motions of the protein deviate substantially from their values in solution or in systems with small density of obstacles. The transport properties of the protein are strongly affected by molecular crowding. Diffusive motion adopts a subdiffusive character and the effective diffusion coefficients can change by more than an order of magnitude. The orientational relaxation time of the protein is also significantly altered by crowding.
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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 | 0,000 |
| 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)
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 ».