A feedback control mechanism governs the synthesis of lipid-linked precursors of the bacterial cell wall
Notice bibliographique
Résumé
SUMMARY Many bacterial surface glycans such as the peptidoglycan (PG) cell wall, O-antigens, and capsules are built from monomeric units linked to a polyprenyl lipid carrier. How this limiting lipid carrier is effectively distributed among competing pathways has remained unclear for some time. Here, we describe the isolation and characterization of hyperactive variants of Pseudomonas aeruginosa MraY, the essential and conserved enzyme catalyzing the formation of the first lipid-linked PG precursor called lipid I. These variants result in the elevated production of the final PG precursor lipid II in cells and are hyperactive in a purified system. Amino acid substitutions within the activated MraY variants unexpectedly map to a cavity on the extracellular side of the dimer interface, far from the active site. Our structural evidence and molecular dynamics simulations suggest that the cavity is a binding site for lipid II molecules that have been transported to the outer leaflet of the membrane. Overall, our results support a model in which excess externalized lipid II allosterically inhibits MraY, providing a feedback mechanism to prevent the sequestration of lipid carrier in the PG biogenesis pathway. MraY belongs to the broadly distributed polyprenyl-phosphate N-acetylhexosamine 1-phosphate transferase (PNPT) superfamily of enzymes. We therefore propose that similar feedback mechanisms may be widely employed to coordinate precursor supply with demand by polymerases, thereby optimizing the partitioning of lipid carriers between competing glycan biogenesis pathways.
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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 | 0,000 |
| 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 | 0,001 | 0,001 |
| Science ouverte | 0,001 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,001 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,001 | 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 ».