Structural and hydrodynamic properties of an intrinsically disordered region of a germ cell-specific protein on phase separation
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Notice bibliographique
Résumé
Membrane encapsulation is frequently used by the cell to sequester biomolecules and compartmentalize their function. Cells also concentrate molecules into phase-separated protein or protein/nucleic acid "membraneless organelles" that regulate a host of biochemical processes. Here, we use solution NMR spectroscopy to study phase-separated droplets formed from the intrinsically disordered N-terminal 236 residues of the germ-granule protein Ddx4. We show that the protein within the concentrated phase of phase-separated Ddx4, [Formula: see text], diffuses as a particle of 600-nm hydrodynamic radius dissolved in water. However, NMR spectra reveal sharp resonances with chemical shifts showing [Formula: see text] to be intrinsically disordered. Spin relaxation measurements indicate that the backbone amides of [Formula: see text] have significant mobility, explaining why high-resolution spectra are observed, but motion is reduced compared with an equivalently concentrated nonphase-separating control. Observation of a network of interchain interactions, as established by NOE spectroscopy, shows the importance of Phe and Arg interactions in driving the phase separation of Ddx4, while the salt dependence of both low- and high-concentration regions of phase diagrams establishes an important role for electrostatic interactions. The diffusion of a series of small probes and the compact but disordered 4E binding protein 2 (4E-BP2) protein in [Formula: see text] are explained by an excluded volume effect, similar to that found for globular protein solvents. No changes in structural propensities of 4E-BP2 dissolved in [Formula: see text] are observed, while changes to DNA and RNA molecules have been reported, highlighting the diverse roles that proteinaceous solvents play in dictating the properties of dissolved solutes.
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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 | 0,000 | 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.
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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 découle