eLife Assessment: Structure, function and assembly of soybean primary cell wall cellulose synthases
Notice bibliographique
Résumé
Plant cell walls contain a meshwork of cellulose fibers embedded into a matrix of other carbohydrate and non-carbohydrate-based biopolymers. This composite material exhibits extraordinary properties, from stretchable and pliable cell boundaries to solid protective shells. Cellulose, a linear glucose polymer, is synthesized and secreted across the plasma membrane by cellulose synthase (CesA), of which plants express multiple isoforms. Different subsets of CesA isoforms are necessary for primary and secondary cell wall biogenesis. Here, we structurally and functionally characterize the Glycine max (soybean) primary cell wall CesAs CesA1, CesA3, and CesA6. The CesA isoforms exhibit robust in vitro catalytic activity. Cryo-electron microscopy analyses reveal their assembly into homotrimeric complexes in vitro in which each CesA protomer forms a cellulose-conducting transmembrane channel with a large lateral opening. Biochemical and co-purification analyses demonstrate that different CesA isoforms interact in vitro, leading to synergistic cellulose biosynthesis. Interactions between CesA trimers are only observed between different CesA isoforms and require the class-specific region (CSR). The CSR forms a hook-shaped extension of CesA’s catalytic domain at the cytosolic water-lipid interface. Negative stain and cryo-electron microscopy analyses of mixtures of different CesA isoform trimers reveal their side-by-side arrangement into loose clusters. Our data suggest a model by which CesA homotrimers of different isoforms assemble into cellulose synthase complexes to synthesize and secrete multiple cellulose chains for microfibril formation. Inter-trimer interactions are mediated by fuzzy interactions between their CSR extension.
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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 | 0,001 | 0,001 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,001 | 0,001 |
| Études des sciences et des technologies | 0,001 | 0,000 |
| Communication savante | 0,001 | 0,001 |
| Science ouverte | 0,001 | 0,001 |
| Intégrité de la recherche | 0,001 | 0,001 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,010 | 0,007 |
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 ».