Measuring prion propagation in single bacteria elucidates mechanism of loss
Notice bibliographique
Résumé
Prions are self-propagating protein aggregates formed by specific proteins that can adopt alternative folds. Prions were discovered as the cause of the fatal transmissible spongiform encephalopathies in mammals, but prions can also constitute non-toxic protein-based elements of inheritance in fungi and other species. Prion propagation has recently been shown to occur in bacteria for more than a hundred cell divisions, yet a fraction of cells in these lineages lost the prion through an unknown mechanism. Here, we investigate prion propagation in single bacterial cells as they divide using microfluidics and fluorescence microscopy. We show that the propagation occurs in two distinct modes with distinct stability and inheritance characteristics. We find that the prion is lost through random partitioning of aggregates to one of the two daughter cells at division. Extending our findings to prion domains from two orthologous proteins, we observe similar propagation and loss properties. Our findings also provide support for the suggestion that bacterial prions can form more than one self-propagating state. We implement a stochastic version of the molecular model of prion propagation from yeast and mammals that recapitulates all the observed single-cell properties. This model highlights challenges for prion propagation that are unique to prokaryotes and illustrates the conservation of fundamental characteristics of prion propagation across domains of life.
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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 | 0,001 |
| 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 | 0,001 | 0,001 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,001 | 0,001 |
| 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 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 ».