A Ca2+-dependent bacterial antifreeze protein domain has a novel β-helical ice-binding fold
Notice bibliographique
Résumé
AFPs (antifreeze proteins) are produced by many organisms that inhabit ice-laden environments. They facilitate survival at sub-zero temperatures by binding to, and inhibiting, the growth of ice crystals in solution. The Antarctic bacterium Marinomonas primoryensis produces an exceptionally large(>1 MDa) hyperactive Ca2+-dependent AFP. We have cloned,expressed and characterized a 322-amino-acid region of the protein where the antifreeze activity is localized that shows similarity to the RTX (repeats-in-toxin) family of proteins. The recombinant protein requires Ca2+ for structure and activity, and it is capable of depressing the freezing point of a solution in excess of 2 degrees C at a concentration of 0.5 mg/ml, therefore classifying it as a hyperactive AFP. We have developed a homology-guided model of the antifreeze region based partly on the Ca2+-bound beta-roll from alkaline protease. The model has identified both a novel beta-helical fold and an ice-binding site. The interior of the beta-helix contains a single row of bound Ca2+ ions down one side of the structure and a hydrophobic core down the opposite side. The ice binding surface consists of parallel repetitive arrays of threonine and aspartic acid/asparagine residues located down the Ca2+-bound side of the structure. The model was tested and validated by site-directed mutagenesis. It explains the Ca2+-dependency of the region, as well its hyperactive antifreeze activity. This is the first bacterial AFP to be structurally characterized and is one of only five hyperactive AFPs identified to date.AFPS
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction distillée sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Apprise à partir de 10 348 étiquettes directes de Codex et de 10 348 étiquettes directes de Gemma. Le mode candidate est l'union des têtes enseignantes seuillées; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont ni des étiquettes humaines ni des étiquettes directes de modèles de pointe.
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 | 0,001 | 0,001 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,001 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,001 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,002 | 0,001 |
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 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 ».