The Cpx Stress Response Regulates Turnover of Respiratory Chain Proteins at the Inner Membrane of Escherichia coli
Notice bibliographique
Résumé
The Cpx envelope stress response is a major signaling pathway monitoring bacterial envelope integrity, activated both internally by excessive synthesis of membrane proteins and externally by a variety of environmental cues. The Cpx regulon is enriched with genes coding for protein folding and degrading factors, virulence determinants, and large envelope-localized complexes. Transcriptional repression of the two electron transport chain complexes, NADH dehydrogenase I and cytochrome bo 3 , by the Cpx pathway has been demonstrated, however, there is evidence that additional regulatory mechanisms exist. In this study, we examine the interaction between Cpx-regulated protein folding and degrading factors and the respiratory complexes NADH dehydrogenase I and succinate dehydrogenase in Escherichia coli . Here we show that the cellular need for Cpx-mediated stress adaptation increases when respiratory complexes are more prevalent or active, which is demonstrated by the growth defect of Cpx-deficient strains on media that requires a functional electron transport chain. Interestingly, deletion of several Cpx-regulated proteolytic factors and chaperones results in similar growth-deficient phenotypes. Furthermore, we find that the stability of the NADH dehydrogenase I protein complex is lower in cells with a functional Cpx response, while in its absence, protein turnover is impaired. Finally, we demonstrated that the succinate dehydrogenase complex has reduced activity in E . coli lacking the Cpx pathway. Our results suggest that the Cpx two-component system serves as a sentry of inner membrane protein biogenesis, ensuring the function of large envelope protein complexes and maintaining the cellular energy status of the cell.
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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 | 0,001 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,001 | 0,001 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,000 | 0,000 |
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