Mechanically Tightening a Protein Slipknot into a Trefoil Knot
Notice bibliographique
Résumé
The knotted/slipknotted polypeptide chain is one of the most surprising topological features found in certain proteins. Understanding how knotted/slipknotted proteins overcome the topological difficulty during the folding process has become a challenging problem. By stretching a knotted/slipknotted protein, it is possible to untie or tighten a knotted polypeptide and even convert a slipknot to a true knot. Here, we use single molecule force spectroscopy as well as steered molecular dynamics (SMD) simulations to investigate how the slipknotted protein AFV3-109 is transformed into a tightened trefoil knot by applied pulling force. Our results show that by pulling the N-terminus and the threaded loop of AFV3-109, the protein can be unfolded via multiple pathways and the slipknot can be transformed into a tightened trefoil knot involving ∼13 amino acid residues as the polypeptide chain is apparently shortened by ∼4.7 nm. The SMD simulation results are largely consistent with our experimental findings, providing a plausible and detailed molecular mechanism of mechanical unfolding and knot tightening of AFV3-109. These simulations reveal that interactions between shearing β-strands on the threaded and knotting loops provide high mechanical resistance during mechanical unfolding.
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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 | 0,000 |
| 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 | 0,001 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 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 ».