High-resolution electron microscopy of energy-transducing proteins of «Escherichia coli»
Notice bibliographique
Résumé
Transport of scarce nutrients such as iron and vitamin B12 across the outer membrane of Gram-negative bacteria depends on an integral cytoplasmic membrane protein complex: TonB-ExbB-ExbD. The proton motive force across the cytoplasmic membrane is transduced by this complex to TonB-dependent outer membrane receptors. High resolution structures of the C-terminal periplasmic domains of TonB and ExbD have been solved; structural information is lacking for the membrane-spanning regions of these two proteins and for ExbB. The stoichiometry of the complex, the native organization of TonB-ExbB-ExbD and the molecular mechanism of proton translocation remain undetermined. To investigate properties of ExbB-ExbD from Escherichia coli, we cloned exbB and exbD into different vectors and optimized expression of the recombinant proteins. By immobilized metal affinity chromatography in dodecyl maltoside, ExbB co-purified with His6-tagged ExbD, thereby demonstrating their interactions in vitro. Size-exclusion chromatography identified a protein-detergent complex with a molecular weight of approximately 350 kDa. The molecular weight of His6-tagged ExbB, also purified in dodecyl maltoside, was approximately 270 kDa. Negative-staining electron microscopy (EM) revealed uniform particles approximately 10 nm in diameter for the ExbB-ExbD complex. By low-dose single-particle analysis from high-resolution EM images, 2D averages and 3D reconstructions were generated for the ExbB-ExbD complex and for ExbB alone. A total of 45,321 particles for the ExbB-ExbD complex and 72,327 particles for ExbB alone were collected by a computational single-particle selection system (SIGNATURE). Computational single particle analysis for resolution extension (SPARX) refined the 3D reconstructions. His6-tagged ExbB showed particles approximately 9 nm in diameter and matched pentameric organization for the ExbB-ExbD complex. Preliminary analysis of the ExbB-ExbD complex by cryo-EM confirmed findings by negative-staining EM. Knowing the structural organization of the ExbB-ExbD complex will provide insights into the mechanism of energy-dependent nutrient import in bacteria.
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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 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 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 ».