Strong Dependence of Hydration State of F-Actin on the Bound Mg<sup>2+</sup>/Ca<sup>2+</sup> Ions
Notice bibliographique
Résumé
Understanding of the hydration state is an important issue in the chemomechanical energetics of versatile biological functions of polymerized actin (F-actin). In this study, hydration-state differences of F-actin by the bound divalent cations are revealed through precision microwave dielectric relaxation (DR) spectroscopy. G- and F-actin in Ca- and Mg-containing buffer solutions exhibit dual hydration components comprising restrained water with DR frequency f2 ( fw). The hydration state of F-actin is strongly dependent on the ionic composition. In every buffer tested, the HMW signal Dhyme (≡ (f1 - fw)δ1/(fwδw)) of F-actin is stronger than that of G-actin, where δw is DR-amplitude of bulk solvent and δ1 is that of HMW in a fixed-volume ellipsoid containing an F-actin and surrounding water in solution. Dhyme value of F-actin in Ca2.0-buffer (containing 2 mM Ca(2+)) is markedly higher than in Mg2.0-buffer (containing 2 mM Mg(2+)). Moreover, in the presence of 2 mM Mg(2+), the hydration state of F-actin is changed by adding a small fraction of Ca(2+) (∼0.1 mM) and becomes closer to that of the Ca-bound form in Ca2.0-buffer. This is consistent with the results of the partial specific volume and the Cotton effect around 290 nm in the CD spectra, indicating a change in the tertiary structure and less apparent change in the secondary structure of actin. The number of restrained water molecules per actin (N2) is estimated to be 1600-2100 for Ca2.0- and F-buffer and ∼2500 for Mg2.0-buffer at 10-15 °C. These numbers are comparable to those estimated from the available F-actin atomic structures as in the first water layer. The number of HMW molecules is roughly explained by the volume between the equipotential surface of -kT/2e and the first water layer of the actin surface by solving the Poisson-Boltzmann equation using UCSF Chimera.
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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 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,001 | 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 ».