A bacterial surface layer protein exploits multistep crystallization for rapid self-assembly
Pourquoi ce travail est dans la base
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Notice bibliographique
Résumé
Surface layers (S-layers) are crystalline protein coats surrounding microbial cells. S-layer proteins (SLPs) regulate their extracellular self-assembly by crystallizing when exposed to an environmental trigger. However, molecular mechanisms governing rapid protein crystallization in vivo or in vitro are largely unknown. Here, we demonstrate that the Caulobacter crescentus SLP readily crystallizes into sheets in vitro via a calcium-triggered multistep assembly pathway. This pathway involves 2 domains serving distinct functions in assembly. The C-terminal crystallization domain forms the physiological 2-dimensional (2D) crystal lattice, but full-length protein crystallizes multiple orders of magnitude faster due to the N-terminal nucleation domain. Observing crystallization using a time course of electron cryo-microscopy (Cryo-EM) imaging reveals a crystalline intermediate wherein N-terminal nucleation domains exhibit motional dynamics with respect to rigid lattice-forming crystallization domains. Dynamic flexibility between the 2 domains rationalizes efficient S-layer crystal nucleation on the curved cellular surface. Rate enhancement of protein crystallization by a discrete nucleation domain may enable engineering of kinetically controllable self-assembling 2D macromolecular nanomaterials.
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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 | 0,001 | 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 | 0,000 |
| 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 découle