Standard binding free energy and membrane desorption mechanism for a phospholipase C
Notice bibliographique
Résumé
Peripheral membrane proteins (PMPs) bind temporarily to cellular membranes and play important roles in signalling, lipid metabolism and membrane trafficking. Obtaining accurate membrane-PMP affinities using experimental techniques is more challenging than for protein-ligand affinities in aqueous solution. At the theoretical level, calculation of standard protein-membrane binding free energy using molecular dynamics simulations remains a daunting challenge owing to the size of the biological objects at play, the slow lipid diffusion and the large variation in configurational entropy that accompanies the binding process. To overcome these challenges, we used a computational framework relying on a series of potential-of-mean-force (PMF) calculations including a set of geometrical restraints on collective variables. This methodology allowed us to determine the standard binding free energy of a PMP to a phospholipid bilayer using an all-atom force field. Bacillus thuringiensis phosphatidylinositol-specific phospholipase C (BtPI-PLC) was chosen due to its importance as a virulence factor and owing to the host of experimental affinity data available. We computed a standard binding free energy of -8.2±1.4 kcal/mol in reasonable agreement with the reported experimental values (-6.6±0.2 kcal/mol). In light of the 2.3-μs separation PMF calculation, we investigated the mechanism whereby BtPI-PLC disengages from interactions with the lipid bilayer during separation. We describe how a short amphipathic helix engages in transitory interactions to ease the passage of its hydrophobes through the interfacial region upon desorption from the bilayer.
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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 | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,001 |
| Intégrité de la recherche | 0,001 | 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 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 ».