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Measuring Peptide Translocation into Large Unilamellar Vesicles

There is an active interest in peptides that readily cross cell membranes without the assistance of cell membrane receptors1.  Many of these are referred ...

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Production and Visualization of Bacterial Spheroplasts and Protoplasts to Characterize Antimicrobial Peptide Localization

The use of confocal microscopy as a method to assess peptide localization patterns within bacteria is commonly inhibited by the resolution limits of ...

Wellesley College

&#x4EE5;&#x524D;&#x7684;&#x5B9E;&#x9A8C;&#x5DE5;&#x4F5C;&#x5DF2;&#x7ECF;&#x8868;&#x660E;&#x5927;&#x7535;&#x5BFC; &#xFF08;MscL&#xFF09; &#x7684;&#x673A;&#x68B0;&#x901A;&#x9053;&#x7684;&#x529F;&#x80FD;&#x7279;&#x6027;&#x53D7;&#x8102;&#x8D28;&#x6210;&#x5206;&#x7684;&#x53D8;&#x5316;&#x3002;&#x5728;&#x8FD9;&#x91CC;&#xFF0C;&#x6211;&#x4EEC;&#x5229;&#x7528;&#x5206;&#x5B50;&#x52A8;&#x529B;&#x5B66;&#x6A21;&#x62DF;&#x7684;&#x7ED3;&#x6838;&#x5206;&#x679D;&#x6746;&#x83CC; MscL &#x8C03;&#x67E5;&#x5728;&#x5206;&#x5B50;&#x6C34;&#x5E73;&#x4E0A;&#x7684;&#x8FD9;&#x79CD;&#x8102;&#x8D28;&#x6784;&#x6210;&#x5F71;&#x54CD;&#x3002;&#x5C24;&#x5176;&#x662F;&#xFF0C;&#x8FDB;&#x884C;&#x4E86;&#x6A21;&#x62DF;&#x4E24;&#x5957;&#x3002;&#x7B2C;&#x4E00;&#x3001; &#x8840;&#x8102;&#x4F7F;&#x7528;&#x4E0D;&#x540C;&#x7684; headgroups &#xFF08;&#x78F7;&#x8102;&#x9170;&#x80C6;&#x78B1;&#x548C;&#x78F7;&#x8102;&#x9170;&#x4E59;&#x9187;&#x80FA;&#xFF09; &#x7684;&#x8F68;&#x8FF9;&#x8FDB;&#x884C;&#x4E86;&#x6BD4;&#x8F83;&#x3002;&#x86CB;&#x767D;&#x8102;&#x8D28;&#x76F8;&#x4E92;&#x4F5C;&#x7528;&#x663E;&#x7136;&#x88AB;&#x6539;&#x53D8;&#x5934;&#x53D8;&#x5316;&#xFF0C;&#x5BFC;&#x81F4;&#x7ED3;&#x6838;&#x5206;&#x679D;&#x6746;&#x83CC; MscL C &#x7EC8;&#x7AEF;&#x533A;&#x57DF;&#x7684;&#x6784;&#x8C61;&#x5DEE;&#x5F02;&#x3002;&#x5728;&#x6A21;&#x62DF;&#x7684;&#x7B2C;&#x4E8C;&#x5957;&#xFF0C;&#x8102;&#x8D28;&#x5C3E;&#x5DF4;&#x88AB;&#x9010;&#x6E10;&#x7F29;&#x77ED;&#xFF0C;&#x7EC6;&#x5316;&#x819C;&#x5BF9;&#x5206;&#x5B50;&#x52A8;&#x529B;&#x5B66;&#x8F68;&#x8FF9;&#x3002;&#x8FD9;&#x4E9B;&#x6A21;&#x62DF;&#x8868;&#x660E; MscL &#x4E0E;&#x8102;&#x8D28;&#x819C;&#xFF0C;&#x5982;&#x5148;&#x524D;&#x6240;&#x63D0;&#x8BAE;&#x7684;&#x758F;&#x6C34;&#x6027;&#x5339;&#x914D;&#x3002;&#x4E3A;&#x6240;&#x6709;&#x6A21;&#x62DF;&#xFF0C;&#x86CB;&#x767D;&#x8D28;&#x8102;&#x8D28;&#x76F8;&#x4E92;&#x4F5C;&#x7528;&#x80FD;&#x91CF;&#x5728;&#x7B2C;&#x4E8C;&#x4E2A;&#x8DE8;&#x819C;&#x533A;&#x57DF;&#x88AB;&#x76F8;&#x5173;&#x81F4;&#x7A81;&#x53D8;&#x6027;&#x7684;&#x6570;&#x636E;&#xFF0C;&#x5F3A;&#x8C03;&#x9002;&#x5F53;&#x7684; MscL &#x51FD;&#x6570;&#x7684;&#x8102;&#x8D28;&#x76F8;&#x4E92;&#x4F5C;&#x7528;&#x7684;&#x91CD;&#x8981;&#x6027;&#x3002;

&#x8C03;&#x67E5;&#x8102;&#x8D28;&#x6210;&#x5206;&#x5F71;&#x54CD;&#x5927;&#x7535;&#x5BFC; &#xFF08;MscL&#xFF09; &#x4F7F;&#x7528;&#x5206;&#x5B50;&#x52A8;&#x529B;&#x5B66;&#x6A21;&#x62DF;&#x5728;&#x673A;&#x68B0;&#x901A;&#x9053;&#x4E0A;&#x3002;

Previous experimental work has shown that the functional properties of the mechanosensitive channel of large conductance (MscL) are affected by variations in lipid composition. Here, we utilize molecular dynamics simulations of Mycobacterium tuberculosis MscL to investigate such lipid composition effects on a molecular level. In particular, two sets of simulations were performed. In the first, trajectories using lipids with different headgroups (phosphatidylcholine and phosphatidylethanolamine) were compared. Protein-lipid interactions were clearly altered by the headgroup changes, leading to conformational differences in the C-terminal region of M. tuberculosis MscL. In the second set of simulations, lipid tails were gradually shortened, thinning the membrane over a molecular dynamics trajectory. These simulations showed evidence of hydrophobic matching between MscL and the lipid membrane, as previously proposed. For all simulations, protein-lipid interaction energies in the second transmembrane region were correlated to mutagenic data, emphasizing the importance of lipid interactions for proper MscL function.

Investigating lipid composition effects on the mechanosensitive channel of large conductance (MscL) using molecular dynamics simulations.

Des travaux exp&#xE9;rimentaux ant&#xE9;rieurs ont montr&#xE9; que les propri&#xE9;t&#xE9;s fonctionnelles du canal m&#xE9;cano de grande conductance (MscL) sont affect&#xE9;s par les variations dans la composition des lipides. Ici, nous utilisons simulations de dynamique mol&#xE9;culaire de Mycobacterium tuberculosis pour enqu&#xEA;ter sur ces MscL effets de composition des lipides au niveau mol&#xE9;culaire. En particulier, deux s&#xE9;ries de simulations ont &#xE9;t&#xE9; r&#xE9;alis&#xE9;es. Dans la premi&#xE8;re, les trajectoires en utilisant les lipides avec groupes de t&#xEA;te diff&#xE9;rents (phosphatidylcholine et la phosphatidyl&#xE9;thanolamine) ont &#xE9;t&#xE9; compar&#xE9;s. Interactions prot&#xE9;ine-lipide sont clairement modifi&#xE9; par les changements groupe de t&#xEA;te, conduisant &#xE0; des diff&#xE9;rences de conformation dans la r&#xE9;gion C-terminale de M. tuberculosis MscL. Dans la deuxi&#xE8;me s&#xE9;rie de simulations, les queues lipidiques ont &#xE9;t&#xE9; progressivement r&#xE9;duite, l&#x26;#39;amincissement de la membrane sur une trajectoire de dynamique mol&#xE9;culaire. Ces simulations ont montr&#xE9; des preuves de l&#x26;#39;appariement hydrophobe entre MscL et la membrane lipidique, comme pr&#xE9;c&#xE9;demment propos&#xE9;. Pour toutes les simulations, les &#xE9;nergies d&#x26;#39;interaction prot&#xE9;ine-lipides dans la r&#xE9;gion transmembranaire seconde ont &#xE9;t&#xE9; corr&#xE9;l&#xE9;s aux donn&#xE9;es mutag&#xE8;nes, mettant l&#x26;#39;accent sur l&#x26;#39;importance des interactions lipides pour la fonction MscL bon.

Recherche des effets de la composition lipidique sur le canal de grande conductance m&#xE9;canosensibles (MscL) Utilisation de simulations de Dynamique Mol&#xE9;culaire

Untersuchung von Lipid-Zusammensetzung Auswirkungen auf die mechanosensitiven Kanal mit gro&#xDF;er Leitf&#xE4;higkeit (MsCl) mit Molekulardynamik-Simulationen.

Precedente lavoro sperimentale ha dimostrato che le propriet&agrave; funzionali del canale mechanosensitive di grande conduttanza (MscL) sono influenzate dalle variazioni nella composizione lipidica. Qui, utilizziamo simulazioni di dinamica molecolare del Mycobacterium tuberculosis MscL di indagare tali effetti di composizione lipidica a livello molecolare. In particolare, sono state eseguite due serie di simulazioni. Nel primo, sono state confrontate le traiettorie utilizzando lipidi con differenti headgroups (fosfatidilcolina e fosfatidiletanolammina). Le interazioni della proteina-lipidi erano chiaramente alterate dai cambiamenti capigruppo, che porta a differenze conformazionali nella regione C-terminale di M. tuberculosis MscL. Nel secondo set di simulazioni, lipidi code furono gradualmente ridotto, assottigliamento della membrana sopra una traiettoria dinamica molecolare. Queste simulazioni hanno mostrato evidenza di idrofobo corrispondenza tra MscL e la membrana lipidica, come gi&agrave; proposto. Per tutte le simulazioni, le energie di interazione della proteina-lipidi nella seconda regione transmembrana erano correlate ai dati mutageni, sottolineando l&#39;importanza delle interazioni lipidi per il corretto funzionamento di MscL.

Studiando gli effetti di composizione lipidica sul canale mechanosensitive di grande conduttanza (MscL) mediante simulazioni di dinamica molecolare.

&#x4EE5;&#x524D;&#x306E;&#x5B9F;&#x9A13;&#x7684;&#x306A;&#x4F5C;&#x54C1;&#x306F;&#x3001;&#x5927;&#x898F;&#x6A21;&#x306A;&#x30B3;&#x30F3;&#x30C0;&#x30AF;&#x30BF;&#x30F3;&#x30B9;&#xFF08;MSCL&#xFF09;&#x306E;&#x6A5F;&#x68B0;&#x53D7;&#x5BB9;&#x30C1;&#x30E3;&#x30CD;&#x30EB;&#x200B;&#x200B;&#x306E;&#x6A5F;&#x80FD;&#x7684;&#x7279;&#x6027;&#x306F;&#x8102;&#x8CEA;&#x7D44;&#x6210;&#x306E;&#x5909;&#x52D5;&#x306E;&#x5F71;&#x97FF;&#x3092;&#x53D7;&#x3051;&#x3066;&#x3044;&#x308B;&#x3053;&#x3068;&#x304C;&#x793A;&#x3055;&#x308C;&#x3066;&#x3044;&#x308B;&#x3002;&#x3053;&#x3053;&#x3067;&#x306F;&#x3001;&#x5206;&#x5B50;&#x30EC;&#x30D9;&#x30EB;&#x3067;&#x305D;&#x306E;&#x3088;&#x3046;&#x306A;&#x8102;&#x8CEA;&#x7D44;&#x6210;&#x306E;&#x5F71;&#x97FF;&#x3092;&#x8ABF;&#x67FB;&#x3059;&#x308B;&#x305F;&#x3081;&#x306B;&#x7D50;&#x6838;MscL&#x306E;&#x5206;&#x5B50;&#x52D5;&#x529B;&#x5B66;&#x30B7;&#x30DF;&#x30E5;&#x30EC;&#x30FC;&#x30B7;&#x30E7;&#x30F3;&#x3092;&#x5229;&#x7528;&#x3057;&#x3066;&#x3044;&#x307E;&#x3059;&#x3002;&#x7279;&#x306B;&#x3001;&#x30B7;&#x30DF;&#x30E5;&#x30EC;&#x30FC;&#x30B7;&#x30E7;&#x30F3;&#x306E;2&#x30BB;&#x30C3;&#x30C8;&#x3092;&#x884C;&#x3063;&#x305F;&#x3002;&#x6700;&#x521D;&#x306B;&#x3001;&#x7570;&#x306A;&#x308B;headgroups&#xFF08;&#x30DB;&#x30B9;&#x30D5;&#x30A1;&#x30C1;&#x30B8;&#x30EB;&#x30B3;&#x30EA;&#x30F3;&#x3068;&#x30DB;&#x30B9;&#x30D5;&#x30A1;&#x30C1;&#x30B8;&#x30EB;&#x30A8;&#x30BF;&#x30CE;&#x30FC;&#x30EB;&#x30A2;&#x30DF;&#x30F3;&#xFF09;&#x3067;&#x8102;&#x8CEA;&#x3092;&#x7528;&#x3044;&#x305F;&#x8ECC;&#x9053;&#x3092;&#x6BD4;&#x8F03;&#x3057;&#x305F;&#x3002;&#x30BF;&#x30F3;&#x30D1;&#x30AF;&#x8CEA; - &#x8102;&#x8CEA;&#x76F8;&#x4E92;&#x4F5C;&#x7528;&#x304C;&#x660E;&#x3089;&#x304B;&#x306B;&#x7D50;&#x6838;MscL&#x306E;C&#x672B;&#x7AEF;&#x9818;&#x57DF;&#x306E;&#x7ACB;&#x4F53;&#x69CB;&#x9020;&#x306E;&#x9055;&#x3044;&#x306B;&#x3064;&#x306A;&#x304C;&#x308B;&#x3001;&#x6975;&#x6027;&#x57FA;&#x306E;&#x5909;&#x5316;&#x306B;&#x3088;&#x3063;&#x3066;&#x5909;&#x66F4;&#x3055;&#x308C;&#x307E;&#x3057;&#x305F;&#x3002;&#x30B7;&#x30DF;&#x30E5;&#x30EC;&#x30FC;&#x30B7;&#x30E7;&#x30F3;&#x306E;2&#x756A;&#x76EE;&#x306E;&#x30BB;&#x30C3;&#x30C8;&#x3067;&#x306F;&#x3001;&#x8102;&#x8CEA;&#x306E;&#x5C3E;&#x306F;&#x3001;&#x5F90;&#x3005;&#x306B;&#x77ED;&#x7E2E;&#x3055;&#x308C;&#x3001;&#x5206;&#x5B50;&#x52D5;&#x529B;&#x5B66;&#x306E;&#x8ECC;&#x8DE1;&#x4E0A;&#x306B;&#x819C;&#x3092;&#x8584;&#x304F;&#x3059;&#x308B;&#x3002;&#x4EE5;&#x524D;&#x306B;&#x63D0;&#x6848;&#x3057;&#x305F;&#x3088;&#x3046;&#x306B;&#x3001;&#x3053;&#x308C;&#x3089;&#x306E;&#x30B7;&#x30DF;&#x30E5;&#x30EC;&#x30FC;&#x30B7;&#x30E7;&#x30F3;&#x3067;&#x306F;&#x3001;MSCL&#x3068;&#x8102;&#x8CEA;&#x819C;&#x3068;&#x306E;&#x9593;&#x306E;&#x758E;&#x6C34;&#x6027;&#x306E;&#x30DE;&#x30C3;&#x30C1;&#x30F3;&#x30B0;&#x306E;&#x8A3C;&#x62E0;&#x3092;&#x793A;&#x3057;&#x305F;&#x3002;&#x3059;&#x3079;&#x3066;&#x306E;&#x30B7;&#x30DF;&#x30E5;&#x30EC;&#x30FC;&#x30B7;&#x30E7;&#x30F3;&#x306F;&#x3001;2&#x756A;&#x76EE;&#x306E;&#x819C;&#x8CAB;&#x901A;&#x9818;&#x57DF;&#x306B;&#x304A;&#x3051;&#x308B;&#x30BF;&#x30F3;&#x30D1;&#x30AF;&#x8CEA; - &#x8102;&#x8CEA;&#x76F8;&#x4E92;&#x4F5C;&#x7528;&#x30A8;&#x30CD;&#x30EB;&#x30AE;&#x30FC;&#x306F;&#x3001;&#x9069;&#x5207;&#x306A;MSCL&#x6A5F;&#x80FD;&#x306E;&#x305F;&#x3081;&#x306E;&#x8102;&#x8CEA;&#x306E;&#x76F8;&#x4E92;&#x4F5C;&#x7528;&#x306E;&#x91CD;&#x8981;&#x6027;&#x3092;&#x5F37;&#x8ABF;&#x3057;&#x3001;&#x5909;&#x7570;&#x539F;&#x6027;&#x30C7;&#x30FC;&#x30BF;&#x306B;&#x76F8;&#x95A2;&#x3057;&#x3066;&#x3044;&#x305F;&#x3002;

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&#xC774;&#xC804; &#xC2E4;&#xD5D8; &#xC791;&#xD488; &#xD070; &#xC804;&#xB3C4;&#xB3C4; (MscL)&#xC758; mechanosensitive &#xCC44;&#xB110;&#xC758; &#xAE30;&#xB2A5;&#xC801; &#xC18D;&#xC131; &#xC9C0;&#xC9C8; &#xC870;&#xC131; &#xBCC0;&#xD654;&#xC5D0; &#xC758;&#xD574; &#xC601;&#xD5A5;&#xC744; &#xBC1B;&#xB294; &#xAC83;&#xC73C;&#xB85C; &#xB098;&#xD0C0;&#xB0AC;&#xC2B5;&#xB2C8;&#xB2E4;. &#xC5EC;&#xAE30;&#xC5D0;, &#xC6B0;&#xB9AC;&#xB294; &#xACB0;&#xD575;&#xADE0;&#xC744; &#xBD84;&#xC790; &#xC218;&#xC900;&#xC5D0;&#xC11C; &#xC774;&#xB7EC;&#xD55C; &#xC9C0;&#xC9C8; &#xC870;&#xC131; &#xD6A8;&#xACFC; &#xC870;&#xC0AC; Mscl&#xC758; &#xBD84;&#xC790; &#xC5ED;&#xD559; &#xC2DC;&#xBBAC;&#xB808;&#xC774;&#xC158; &#xD65C;&#xC6A9;. &#xD2B9;&#xD788;, &#xB450; &#xC138;&#xD2B8;&#xC758; &#xC2DC;&#xBBAC;&#xB808;&#xC774;&#xC158;&#xC744; &#xC218;&#xD589; &#xD588;&#xB2E4;. &#xCCAB; &#xBC88;&#xC9F8;, &#xADA4;&#xC801; &#xC9C0;&#xC9C8;&#xC744; &#xC0AC;&#xC6A9; &#xD558; &#xC5EC; &#xB2E4;&#xB978; headgroups (phosphatidylcholine &#xBC0F; phosphatidylethanolamine)&#xC640; &#xBE44;&#xAD50; &#xD588;&#xB2E4;. &#xB2E8;&#xBC31;&#xC9C8; &#xC9C0;&#xC9C8; &#xC791;&#xC6A9; &#xD588;&#xB2E4; M. &#xACB0;&#xD575; Mscl&#xC758; C-&#xD130;&#xBBF8;&#xB110; &#xC601;&#xC5ED;&#xC5D0;&#xC11C; &#xAD6C;&#xC870;&#xC801; &#xCC28;&#xC774;&#xC5D0; &#xC774;&#xC5B4;&#xC9C0;&#xB294; headgroup &#xBCC0;&#xD654;&#xC5D0; &#xC758;&#xD574; &#xBA85;&#xD655; &#xD558; &#xAC8C; &#xBCC0;&#xACBD; &#xB429;&#xB2C8;&#xB2E4;. &#xC2DC;&#xBBAC;&#xB808;&#xC774;&#xC158;&#xC758; &#xB450; &#xBC88;&#xC9F8; &#xC138;&#xD2B8;&#xC5D0;&#xC11C; &#xC9C0;&#xC9C8; &#xAF2C;&#xB9AC; &#xD588;&#xB2E4; &#xC810;&#xCC28; &#xB2E8;&#xCD95;, &#xBD84;&#xC790; &#xB3D9;&#xC5ED;&#xD559; &#xADA4;&#xC801;&#xC744; &#xD1B5;&#xD574; &#xB9C9; &#xC37C; &#xC74C;. &#xC774;&#xB7EC;&#xD55C; &#xC2DC;&#xBBAC;&#xB808;&#xC774;&#xC158; Mscl&#xC640; &#xC774;&#xC804;&#xC5D0; &#xC81C;&#xC548; &#xB41C; &#xC9C0;&#xC9C8; &#xB9C9; &#xC0AC;&#xC774;&#xC758; &#xC18C;&#xC218; &#xC131; &#xC77C;&#xCE58;&#xC758; &#xC99D;&#xAC70;&#xB97C; &#xBCF4;&#xC5EC;&#xC8FC;&#xC5C8;&#xB2E4;. &#xBAA8;&#xB4E0; &#xC2DC;&#xBBAC;&#xB808;&#xC774;&#xC158;&#xC5D0; &#xB300; &#xD55C; &#xB450; &#xBC88;&#xC9F8; &#xB9C9; &#xD6A1;&#xB2E8; &#xC601;&#xC5ED;&#xC5D0; &#xC0C1;&#xD638; &#xC791;&#xC6A9; &#xC5D0;&#xB108;&#xC9C0; &#xB2E8;&#xBC31;&#xC9C8; &#xC9C0;&#xC9C8; &#xC9C0;&#xC9C8; MscL &#xAE30;&#xB2A5;&#xC5D0; &#xB300; &#xD55C; &#xC0C1;&#xD638; &#xC791;&#xC6A9;&#xC758; &#xC911;&#xC694;&#xC131;&#xC744; &#xAC15;&#xC870; &#xD558;&#xB294; &#xBCC0;&#xC774; &#xC6D0; &#xC131; &#xB370;&#xC774;&#xD130;&#xC5D0; &#xC0C1;&#xAD00; &#xD588;&#xB2E4;.

&#xBD84;&#xC790; &#xB3D9;&#xC5ED;&#xD559; &#xC2DC;&#xBBAC;&#xB808;&#xC774;&#xC158;&#xC744; &#xC0AC;&#xC6A9; &#xD558; &#xC5EC; &#xD070; &#xC804;&#xB3C4;&#xB3C4; (MscL)&#xC758; mechanosensitive &#xCC44;&#xB110;&#xC5D0;&#xC11C; &#xC9C0;&#xC9C8; &#xC870;&#xC131; &#xD6A8;&#xACFC; &#xC870;&#xC0AC;.

Trabajo experimental anteriores han demostrado que las propiedades funcionales de la canal mecanosensible de gran conductancia (MsCl) se ven afectadas por las variaciones en la composici&#xF3;n lip&#xED;dica. Aqu&#xED;, utilizamos simulaciones de din&#xE1;mica molecular de Mycobacterium tuberculosis MsCl para investigar tales efectos de la composici&#xF3;n de l&#xED;pidos a nivel molecular. En particular, dos conjuntos de simulaciones se han realizado. En el primero, las trayectorias usando l&#xED;pidos con grupos de cabeza diferentes (fosfatidilcolina y fosfatidiletanolamina) se compararon. L&#xED;pidos interacciones entre las prote&#xED;nas fueron alteradas claramente por los cambios grupo de cabeza, dando lugar a diferencias conformacionales en la regi&#xF3;n C-terminal de M. tuberculosis MsCl. En el segundo conjunto de simulaciones, las colas de l&#xED;pidos se acorta poco a poco, el adelgazamiento de la membrana sobre una trayectoria de la din&#xE1;mica molecular. Estas simulaciones mostraron evidencia de coincidencia entre MsCl hidr&#xF3;fobo y la membrana lip&#xED;dica, como se propuso anteriormente. Para todas las simulaciones, prote&#xED;na-l&#xED;pido energ&#xED;as de interacci&#xF3;n en la regi&#xF3;n transmembrana segundo se correlacionaron con los datos mutag&#xE9;nicos, haciendo hincapi&#xE9; en la importancia de las interacciones de l&#xED;pidos para la funci&#xF3;n MsCl adecuada.

Investigaci&#xF3;n de los efectos de la composici&#xF3;n lip&#xED;dica en el canal de mecanosensibles de gran conductancia (MsCl) Utilizando simulaciones de din&#xE1;mica molecular

&#x867D;&#x7136;&#x5206;&#x5B50;&#x52A8;&#x529B;&#x5B66;&#x6A21;&#x62DF;&#x7814;&#x7A76;&#x819C;&#x7CFB;&#x7EDF;&#x7684;&#x91CD;&#x8981;&#x5DE5;&#x5177;&#xFF0C;&#x4F46;&#x76F8;&#x5BF9;&#x8F83;&#x5C11;&#x7684;&#x6A21;&#x62DF;&#x5DF2;&#x7ECF;&#x4F7F;&#x7528;&#x9634;&#x79BB;&#x5B50;&#x8840;&#x8102;&#x3002;&#x8FD9;&#x4EFD;&#x62A5;&#x544A;&#x7B2C;&#x4E00;&#x6B21;&#x6A21;&#x62DF;&#x7684;&#x7EAF;&#x78F7;&#x8102;&#x9170;&#x7518;&#x6CB9; (PG) &#x53CC;&#x5C42;&#x3002;&#x6B64;&#x5C5E;&#x6027;&#x5747;&#x8861; palmitoyloleoylphosphatidylglycerol &#x819C;&#x540C;&#x610F;&#x4E0E;&#x5B9E;&#x9A8C;&#x89C2;&#x6D4B;&#x7684; PG &#x819C;&#x548C;&#x819C;&#x548C;&#x6DF7;&#x5408;&#x7684;&#x53CC;&#x5C42;&#x542B; PG &#x8840;&#x8102;&#x4EE5;&#x524D;&#x6A21;&#x62DF;&#x3002;&#x8FD9;&#x4E9B;&#x6A21;&#x62DF;&#x8FD8;&#x63D0;&#x4F9B; PG &#x819C;&#x4E2D;&#x6C22;&#x952E;&#x4F5C;&#x7528;&#x7684;&#x771F;&#x77E5;&#x707C;&#x89C1;&#x3002;&#x6B64;&#x5E73;&#x8861;&#x578B;&#x7684;&#x819C;&#x5C06;&#x6A21;&#x62DF;&#x76F8;&#x4E92;&#x4F5C;&#x7528; PG &#x8102;&#x8D28;&#x819C;&#x86CB;&#x767D;&#x7684;&#x6709;&#x7528;&#x7684;&#x8D77;&#x70B9;&#x3002;

&#x5206;&#x5B50;&#x52A8;&#x529B;&#x5B66;&#x6A21;&#x62DF;&#x7684;&#x78F7;&#x8102;&#x9170;&#x7518;&#x6CB9;&#x819C;&#x3002;

Although molecular dynamics simulations are an important tool for studying membrane systems, relatively few simulations have used anionic lipids. This paper reports the first simulation of a pure phosphatidylglycerol (PG) bilayer. The properties of this equilibrated palmitoyloleoylphosphatidylglycerol membrane agree with experimental observations of PG membranes and with previous simulations of monolayers and mixed bilayers containing PG lipids. These simulations also provide interesting insights into hydrogen bonding interactions in PG membranes. This equilibrated membrane will be a useful starting point for simulations of membrane proteins interacting with PG lipids.

Molecular dynamics simulation of a phosphatidylglycerol membrane.

Bien simulations de dynamique mol&#xE9;culaire sont un outil important pour l&#x26;#39;&#xE9;tude des syst&#xE8;mes &#xE0; membrane, des simulations relativement peu ont utilis&#xE9; les lipides anioniques. Cet article rapporte la premi&#xE8;re simulation d&#x26;#39;un phosphatidylglyc&#xE9;rol (PG) bicouche pur. Les propri&#xE9;t&#xE9;s de cette membrane palmitoyloleoylphosphatidylglycerol &#xE9;quilibr&#xE9;e d&#x26;#39;accord avec les observations exp&#xE9;rimentales des membranes PG et avec des simulations pr&#xE9;c&#xE9;dentes de monocouches et bicouches mixtes contenant des lipides PG. Ces simulations fournissent &#xE9;galement des indications int&#xE9;ressantes sur les interactions de liaison hydrog&#xE8;ne dans les membranes PG. Cette membrane &#xE9;quilibr&#xE9;e sera un point de d&#xE9;part utile pour les simulations de prot&#xE9;ines membranaires qui interagissent avec les lipides PG.

Simulation de dynamique mol&#xE9;culaire d&#x26;#39;une membrane phosphatidylglyc&#xE9;rol

Obwohl Molekulardynamik-Simulationen ein wichtiges Instrument sind f&uuml;r die Untersuchung Membransysteme haben relativ wenige Simulationen anionische Lipide verwendet. Dieses Papier berichtet die erste Simulation von einer reinen Phosphatidylglycerol (PG)-Bilayer. Die Eigenschaften dieser vorbehandelt Palmitoyloleoylfosfatidylglycerol Membran Stimme experimentellen Beobachtungen von PG-Membranen und vorherigen Simulationen von Monolayers und gemischten Doppelschichten, PG Lipide enth&auml;lt. Diese Simulationen vermitteln auch interessante Einblicke in Wasserstoff Verkleben von Interaktionen in PG-Membranen. Diese ausbalancierten Membran werden ein n&uuml;tzlicher Ausgangspunkt f&uuml;r Simulationen von Membranproteinen, die Interaktion mit PG Lipide.

Molek&uuml;ldynamik-Simulation einer Phosphatidylglycerol-Membran.

Anche simulazioni di dinamica molecolare sono un importante strumento per lo studio di sistemi a membrana, relativamente poche simulazioni hanno usato lipidi anionici. Questa carta segnala la prima simulazione di un doppio strato di puro fosfatidilglicerolo (PG). Le propriet&agrave; di questo equilibrato palmitoiloleoilfosfatidilglicerolo membrana sono d&#39;accordo con le osservazioni sperimentali delle membrane PG e con precedenti simulazioni di monostrati e bilayer misti contenenti lipidi PG. Queste simulazioni anche forniscono spunti interessanti in interazioni nelle membrane PG di legame idrogeno. Questa membrana equilibrata sar&agrave; un utile punto di partenza per le simulazioni delle proteine di membrana interagendo con i lipidi di PG.

Simulazione di dinamica molecolare di una membrana fosfatidilglicerolo.

&#x5206;&#x5B50;&#x52D5;&#x529B;&#x5B66;&#x30B7;&#x30DF;&#x30E5;&#x30EC;&#x30FC;&#x30B7;&#x30E7;&#x30F3;&#x306F;&#x3001;&#x819C;&#x30B7;&#x30B9;&#x30C6;&#x30E0;&#x3092;&#x7814;&#x7A76;&#x3059;&#x308B;&#x305F;&#x3081;&#x306E;&#x91CD;&#x8981;&#x306A;&#x30C4;&#x30FC;&#x30EB;&#x3067;&#x3042;&#x308B;&#x304C;&#x3001;&#x6BD4;&#x8F03;&#x7684;&#x5C11;&#x6570;&#x306E;&#x30B7;&#x30DF;&#x30E5;&#x30EC;&#x30FC;&#x30B7;&#x30E7;&#x30F3;&#x306F;&#x3001;&#x30A2;&#x30CB;&#x30AA;&#x30F3;&#x6027;&#x8102;&#x8CEA;&#x3092;&#x4F7F;&#x7528;&#x3057;&#x3066;&#x3044;&#x307E;&#x3059;&#x3002;&#x672C;&#x8AD6;&#x6587;&#x3067;&#x306F;&#x3001;&#x7D14;&#x7C8B;&#x306A;&#x30DB;&#x30B9;&#x30D5;&#x30A1;&#x30C1;&#x30B8;&#x30EB;&#x30B0;&#x30EA;&#x30BB;&#x30ED;&#x30FC;&#x30EB;&#xFF08;PG&#xFF09;&#x4E8C;&#x91CD;&#x5C64;&#x306E;&#x6700;&#x521D;&#x306E;&#x30B7;&#x30DF;&#x30E5;&#x30EC;&#x30FC;&#x30B7;&#x30E7;&#x30F3;&#x3092;&#x5831;&#x544A;&#x3057;&#x307E;&#x3059;&#x3002;&#x3053;&#x306E;&#x5E73;&#x8861;&#x5316;palmitoyloleoylphosphatidylglycerol&#x819C;&#x306E;&#x7279;&#x6027;&#x306F;&#x3001;PG&#x819C;&#x306E;&#x5B9F;&#x9A13;&#x7684;&#x89B3;&#x5BDF;&#x3068;&#x3057;&#x3001;&#x5358;&#x5C64;&#x304A;&#x3088;&#x3073;PG&#x8102;&#x8CEA;&#x3092;&#x542B;&#x6709;&#x3059;&#x308B;&#x6DF7;&#x5408;&#x8102;&#x8CEA;&#x4E8C;&#x91CD;&#x5C64;&#x306E;&#x524D;&#x306E;&#x30B7;&#x30DF;&#x30E5;&#x30EC;&#x30FC;&#x30B7;&#x30E7;&#x30F3;&#x3068;&#x306B;&#x540C;&#x610F;&#x3059;&#x308B;&#x3082;&#x306E;&#x3068;&#x3057;&#x307E;&#x3059;&#x3002;&#x3053;&#x308C;&#x3089;&#x306E;&#x30B7;&#x30DF;&#x30E5;&#x30EC;&#x30FC;&#x30B7;&#x30E7;&#x30F3;&#x306F;&#x307E;&#x305F;&#x3001;PG&#x819C;&#x4E2D;&#x306E;&#x6C34;&#x7D20;&#x7D50;&#x5408;&#x76F8;&#x4E92;&#x4F5C;&#x7528;&#x306B;&#x8208;&#x5473;&#x6DF1;&#x3044;&#x6D1E;&#x5BDF;&#x3092;&#x63D0;&#x200B;&#x200B;&#x4F9B;&#x3057;&#x3066;&#x3044;&#x307E;&#x3059;&#x3002;&#x3053;&#x306E;&#x5E73;&#x8861;&#x5316;&#x3057;&#x305F;&#x819C;&#x306F;&#x3001;PG&#x8102;&#x8CEA;&#x3068;&#x76F8;&#x4E92;&#x4F5C;&#x7528;&#x3059;&#x308B;&#x819C;&#x30BF;&#x30F3;&#x30D1;&#x30AF;&#x8CEA;&#x306E;&#x30B7;&#x30DF;&#x30E5;&#x30EC;&#x30FC;&#x30B7;&#x30E7;&#x30F3;&#x306E;&#x305F;&#x3081;&#x306E;&#x6709;&#x7528;&#x306A;&#x51FA;&#x767A;&#x70B9;&#x3068;&#x306A;&#x308A;&#x307E;&#x3059;&#x3002;

&#x30DB;&#x30B9;&#x30D5;&#x30A1;&#x30C1;&#x30B8;&#x30EB;&#x30B0;&#x30EA;&#x30BB;&#x30ED;&#x30FC;&#x30EB;&#x819C;&#x306E;&#x5206;&#x5B50;&#x52D5;&#x529B;&#x5B66;&#x30B7;&#x30DF;&#x30E5;&#x30EC;&#x30FC;&#x30B7;&#x30E7;&#x30F3;

&#xBD84;&#xC790; &#xB3D9;&#xC5ED;&#xD559; &#xC2DC;&#xBBAC;&#xB808;&#xC774;&#xC158; &#xC2DC;&#xC2A4;&#xD15C;&#xC744; &#xACF5;&#xBD80; &#xD558;&#xB294; &#xB370; &#xC911;&#xC694; &#xD55C; &#xB3C4;&#xAD6C;&#xAC00; &#xC788;&#xC9C0;&#xB9CC;, &#xC0C1;&#xB300;&#xC801;&#xC73C;&#xB85C; &#xC801;&#xC740; &#xC2DC;&#xBBAC;&#xB808;&#xC774;&#xC158; &#xC74C;&#xC774;&#xC628; &#xC9C0;&#xC9C8; &#xC0AC;&#xC6A9; &#xD574; &#xC654;&#xB2E4;. &#xC774; &#xC2E0;&#xBB38;&#xC740; &#xC21C;&#xC218; phosphatidylglycerol (PG) bilayer &#xC2DC;&#xBBAC;&#xB808;&#xC774;&#xC158; &#xD558;&#xB294; &#xCCAB; &#xBC88;&#xC9F8; &#xBCF4;&#xACE0;&#xD569;&#xB2C8;&#xB2E4;. &#xC774; &#xC18D;&#xC131; equilibrated palmitoyloleoylphosphatidylglycerol &#xBA64;&#xBE0C;&#xB808;&#xC778; PG &#xB9C9;&#xC758; &#xC2E4;&#xD5D8; &#xAD00;&#xCC30; &#xBC0F; monolayers &#xBC0F; PG &#xC9C0;&#xC9C8;&#xC774; &#xD3EC;&#xD568; &#xB41C; &#xD63C;&#xD569;&#xB41C; bilayers &#xC774;&#xC804; &#xC2DC;&#xBBAC;&#xB808;&#xC774;&#xC158;&#xC73C;&#xB85C; &#xB3D9;&#xC758; &#xD569;&#xB2C8;&#xB2E4;. &#xC774;&#xB7EC;&#xD55C; &#xC2DC;&#xBBAC;&#xB808;&#xC774;&#xC158;&#xC740; &#xB610;&#xD55C; &#xC218;&#xC18C; &#xACB0;&#xD569; PG &#xB9C9;&#xC758; &#xC0C1;&#xD638; &#xC791;&#xC6A9;&#xC5D0; &#xB300; &#xD55C; &#xD765;&#xBBF8;&#xB85C;&#xC6B4; &#xD1B5;&#xCC30;&#xB825;&#xC744; &#xC81C;&#xACF5; &#xD569;&#xB2C8;&#xB2E4;. Equilibrated &#xBA64;&#xBE0C;&#xB808;&#xC778; &#xB9C9; &#xB2E8;&#xBC31;&#xC9C8; PG &#xC9C0;&#xC9C8; &#xC0C1;&#xD638; &#xC791;&#xC6A9;&#xC758; &#xC2DC;&#xBBAC;&#xB808;&#xC774;&#xC158;&#xC744; &#xC704;&#xD55C; &#xC720;&#xC6A9;&#xD55C; &#xCD9C;&#xBC1C;&#xC810;&#xC774; &#xB420; &#xAC83;&#xC785;&#xB2C8;&#xB2E4;.

Phosphatidylglycerol &#xB9C9;&#xC758; &#xBD84;&#xC790; &#xC5ED;&#xD559; &#xC2DC;&#xBBAC;&#xB808;&#xC774;&#xC158;&#xC785;&#xB2C8;&#xB2E4;.

A pesar de simulaciones de din&#xE1;mica molecular son una herramienta importante para el estudio de los sistemas de membrana, las simulaciones relativamente pocos han utilizado los l&#xED;pidos ani&#xF3;nicos. Este trabajo presenta la primera simulaci&#xF3;n de una pura fosfatidilglicerol (PG) de dos capas. Las propiedades de esta membrana palmitoyloleoylphosphatidylglycerol equilibrada de acuerdo con las observaciones experimentales de las membranas de PG y con simulaciones anteriores de monocapas y bicapas mixtos que contienen l&#xED;pidos PG. Estas simulaciones tambi&#xE9;n aportan consideraciones interesantes sobre interacciones de enlace de hidr&#xF3;geno en las membranas de PG. Esta membrana equilibrada ser&#xE1; un buen punto de partida para las simulaciones de prote&#xED;nas de membrana que interact&#xFA;an con los l&#xED;pidos PG.

Din&#xE1;mica Simulaci&#xF3;n molecular de una membrana fosfatidilglicerol

&#x91CD;&#x8981;&#x7684;&#x7406;&#x89E3;&#x751F;&#x7269;&#x79BB;&#x5B50;&#x901A;&#x9053;&#x7684;&#x884C;&#x4E3A;&#x662F;&#x5728;&#x5C0F;&#x5B54;&#x9699;&#x4E2D;&#x7684;&#x6C34;&#x548C;&#x79BB;&#x5B50;&#x5C5E;&#x6027;&#x7684;&#x8BE6;&#x7EC6;&#x7684;&#x56FE;&#x7247;&#x3002;&#x7814;&#x7A76;&#x8868;&#x660E;&#xFF0C;&#x5C0F;&#x3001; &#x758F;&#x6C34;&#x6BDB;&#x5B54;&#x6392;&#x9664;&#x6C34;&#x548C;&#x79BB;&#x5B50;&#xFF0C;&#x5373;&#x4F7F;&#x5B83;&#x4EEC;&#x662F;&#x8EAB;&#x4F53;&#x5927;&#x5F97;&#x8DB3;&#x4EE5;&#x5BB9;&#x7EB3;&#x4ED6;&#x4EEC;&#x51E0;&#x4E2A;&#x7684;&#x6700;&#x8FD1;&#x7684;&#x5EFA;&#x6A21;&#x673A;&#x5236;&#x79F0;&#x4E3A;&#x758F;&#x6C34;&#x6D47;&#x6CE8;&#x3002;&#x8FD9;&#x4E00;&#x673A;&#x5236;&#x5377;&#x5165;&#x7684;&#x51E0;&#x4E2A;&#x6E20;&#x9053;&#xFF0C;&#x5305;&#x62EC;&#x5C0F;&#x7535;&#x5BFC; (MscS) &#x7684;&#x673A;&#x68B0;&#x901A;&#x9053;&#x95E8;&#x63A7;&#x3002;&#x867D;&#x7136;&#x5728; MscS &#x7684;&#x6676;&#x4F53;&#x7ED3;&#x6784;&#x4E2D;&#x5B54;&#x5BBD;&#x548C;&#x6700;&#x521D;&#x662F;&#x5B83;&#xFF0C;&#x5047;&#x8BBE;&#x662F;&#x5F00;&#x653E;&#x7684;&#x7531;&#x758F;&#x6C34;&#x6027;&#x6B8B;&#x7559;&#x886C;&#x5E76;&#x53EF;&#x80FD;&#x4EE3;&#x8868;&#x975E;&#x56FD;&#x3002;&#x5206;&#x5B50;&#x52A8;&#x529B;&#x5B66;&#x6A21;&#x62DF;&#x662F;&#x5728; MscS &#x4EE5;&#x786E;&#x5B9A;&#x7ED3;&#x6784;&#x6216;&#x53EF;&#x4EE5;&#x8FDB;&#x884C;&#x79BB;&#x5B50;&#x4E0A;&#x6267;&#x884C;&#x7684;&#x3002;&#x4E0E;&#x4EE5;&#x5F80;&#x6A21;&#x62DF;&#x7684;&#x758F;&#x6C34;&#x6027;&#x7EB3;&#x7C73;&#x5B54;&#xFF0C;&#x4E0D;&#x540C;&#x7535;&#x573A;&#x9002;&#x7528;&#x4E8E;&#x8FD9;&#x4E2A;&#x5236;&#x5EA6;&#xFF0C;&#x4EE5;&#x8DE8;&#x819C;&#x7535;&#x4F4D;&#xFF0C;&#x8BC1;&#x660E;&#x662F;&#x91CD;&#x8981;&#x7684;&#x6A21;&#x578B;&#x3002;&#x867D;&#x7136;&#x6CA1;&#x6709;&#x6F5C;&#x529B;&#x6A21;&#x62DF;&#x5BFC;&#x81F4;&#x8131;&#x6C34;&#x3001; &#x95ED;&#x585E;&#x7684;&#x5B54;&#x9699;&#xFF0C;&#x6F5C;&#x5728;&#x7684;&#x5E94;&#x7528;&#x589E;&#x52A0;&#x6BDB;&#x5B54;&#x7684;&#x6C34;&#x5316;&#xFF0C;&#x5E76;&#x5BFC;&#x81F4;&#x7535;&#x6D41;&#x6D41;&#x8FC7;&#x901A;&#x9053;&#x3002;&#x8BA1;&#x7B97;&#x7684;&#x901A;&#x9053;&#x7535;&#x5BFC;&#x662F;&#x4E0E;&#x5B9E;&#x9A8C;&#x7684;&#x597D;&#x534F;&#x8BAE;&#x3002;&#x56E0;&#x6B64;&#xFF0C;&#x5F88;&#x6709;&#x53EF;&#x80FD;&#x662F;&#x66F4;&#x63A5;&#x8FD1;&#x4E8E;&#x8FDB;&#x884C;&#x6BD4;&#x975E;&#x72B6;&#x6001;&#x7684; MscS &#x6676;&#x4F53;&#x7ED3;&#x6784;&#x3002;

&#x5C0F;&#x7535;&#x5BFC;&#x7684;&#x673A;&#x68B0;&#x901A;&#x9053;&#x7684;&#x758F;&#x6C34;&#x5B54;&#x7684;&#x7535;&#x538B;&#x4F9D;&#x8D56;&#x6027;&#x6C34;&#x5316;&#x548C;&#x4F20;&#x5BFC;&#x6027;&#x80FD;&#x3002;

A detailed picture of water and ion properties in small pores is important for understanding the behavior of biological ion channels. Several recent modeling studies have shown that small, hydrophobic pores exclude water and ions even if they are physically large enough to accommodate them, a mechanism called hydrophobic gating. This mechanism has been implicated in the gating of several channels, including the mechanosensitive channel of small conductance (MscS). Although the pore in the crystal structure of MscS is wide and was initially hypothesized to be open, it is lined by hydrophobic residues and may represent a nonconducting state. Molecular dynamics simulations were performed on MscS to determine whether or not the structure can conduct ions. Unlike previous simulations of hydrophobic nanopores, electric fields were applied to this system to model the transmembrane potential, which proved to be important. Although simulations without a potential resulted in a dehydrated, occluded pore, the application of a potential increased the hydration of the pore and resulted in current flow through the channel. The calculated channel conductance was in good agreement with experiment. Therefore, it is likely that the MscS crystal structure is closer to a conducting than a nonconducting state.

Voltage-dependent hydration and conduction properties of the hydrophobic pore of the mechanosensitive channel of small conductance.

Un tableau d&#xE9;taill&#xE9; des propri&#xE9;t&#xE9;s de l&#x26;#39;eau et des ions dans les pores de petites est important pour comprendre le comportement des canaux ioniques biologiques. Plusieurs r&#xE9;centes &#xE9;tudes de mod&#xE9;lisation ont montr&#xE9; que les petites, les pores hydrophobes exclure l&#x26;#39;eau et des ions, m&#xEA;me s&#x26;#39;ils sont physiquement assez grand pour les accueillir, un m&#xE9;canisme appel&#xE9; d&#xE9;clenchement hydrophobe. Ce m&#xE9;canisme a &#xE9;t&#xE9; mis en cause dans le d&#xE9;clenchement de plusieurs canaux, y compris le canal m&#xE9;cano de la conductance de petite taille (MSCS). Bien que le pore dans la structure cristalline de MSCS est large et a &#xE9;t&#xE9; initialement &#xE9;mis l&#x26;#39;hypoth&#xE8;se d&#x26;#39;&#xEA;tre ouverte, elle est bord&#xE9;e par des r&#xE9;sidus hydrophobes et peuvent repr&#xE9;senter un &#xE9;tat non conducteur. Simulations de dynamique mol&#xE9;culaire ont &#xE9;t&#xE9; r&#xE9;alis&#xE9;es sur MSCS pour d&#xE9;terminer si oui ou non la structure peut proc&#xE9;der &#xE0; des ions. Contrairement &#xE0; des simulations pr&#xE9;c&#xE9;dentes de nanopores hydrophobes, des champs &#xE9;lectriques ont &#xE9;t&#xE9; appliqu&#xE9;es &#xE0; ce syst&#xE8;me pour mod&#xE9;liser le potentiel transmembranaire, qui s&#x26;#39;est av&#xE9;r&#xE9; &#xEA;tre important. Bien que simulations sans un potentiel donn&#xE9; lieu &#xE0; une d&#xE9;shydratation, des pores occlus, l&#x26;#39;application d&#x26;#39;un potentiel augment&#xE9; l&#x26;#39;hydratation du pore et entra&#xEE;n&#xE9; dans le flux de courant &#xE0; travers le canal. La conductance de canal calcul&#xE9;e &#xE9;tait en bon accord avec l&#x26;#39;exp&#xE9;rience. Par cons&#xE9;quent, il est probable que la structure cristalline MSCS est plus proche d&#x26;#39;une r&#xE9;alisation d&#x26;#39;un &#xE9;tat non conducteur.

Voltage-d&#xE9;pendants hydratation et des propri&#xE9;t&#xE9;s de conduction du pore hydrophobe de la Manche m&#xE9;canosensibles de faible conductance

Ein detailliertes Bild der Eigenschaften von Wasser und Ionen in kleinen Poren ist wichtig f&uuml;r das Verst&auml;ndnis des Verhaltens der biologischen Ionenkan&auml;le. Mehrere aktuelle Modellierung, die Studien haben gezeigt, dass kleine, hydrophobe Poren Wasser und Ionen auszuschlie&szlig;en, auch wenn sie k&ouml;rperlich gro&szlig; genug f&uuml;r sie sind, bezeichnet ein Mechanismus hydrophobe Anspritzung. Dieser Mechanismus hat verwickelt war, in die Anspritzung mehrerer Kan&auml;le, einschlie&szlig;lich der Mechanosensitive-Channel von kleinen Leitwert (MscS). Obwohl die Pore in der Kristallstruktur der MscS breit ist und war zun&auml;chst die Hypothese um ge&ouml;ffnet sein es ist ges&auml;umt von hydrophoben R&uuml;ckst&auml;nden und kann einen nichtleitende Zustand darzustellen. Molekulardynamik-Simulationen wurden durchgef&uuml;hrt, auf MscS zu bestimmen, ob die Struktur Ionen f&uuml;hren kann. Im Gegensatz zu vorherigen Simulationen des hydrophoben Nanopores wurden elektrische Felder auf dieses System, das transmembrane Potenzial zu modellieren, die erwies sich als wichtige angewendet. Obwohl eine Pore dehydriert, verschlossene Simulationen ohne ein Potenzial gef&uuml;hrt, die Anwendung einer potenziellen erh&ouml;ht die Hydratation der Pore und Stromfluss durch den Kanal f&uuml;hrte. Der berechneten Kanal Leitwert war in guter &Uuml;bereinstimmung mit dem Experiment. Daher ist es wahrscheinlich, dass die MscS-Kristallstruktur n&auml;her an eine Durchf&uuml;hrung als eine nichtleitende Staat ist.

Spannung-abh&auml;ngigen Eigenschaften der Hydratation und Leitverm&ouml;gen der hydrophoben Pore des Kanals Mechanosensitive des kleiner Leitwert.

Un quadro dettagliato delle propriet&agrave; dell&#39;acqua e ioni in piccoli pori &egrave; importante per comprendere il comportamento dei canali ionici biologica. Modellazione recenti diversi studi hanno dimostrato che idrofobici, piccoli pori escludono acqua e ioni, anche se sono fisicamente abbastanza grandi per accoglierli, un meccanismo chiamato gating idrofobo. Questo meccanismo &egrave; stato implicato nel gating dei canali diversi, tra cui il canale mechanosensitive di piccola conduttanza (MscS). Sebbene il poro nella struttura cristallina di MscS &egrave; ampio e fu inizialmente ipotizzato per essere aperta, essa &egrave; fiancheggiata da residui idrofobi e pu&ograve; rappresentare uno stato estraendola. Simulazioni dinamiche molecolari sono stati eseguiti su MscS per determinare o meno la struttura pu&ograve; condurre ioni. A differenza di precedenti simulazioni di nanopori idrofobo, campi elettrici sono stati applicati a questo sistema per modellare il potenziale transmembrana, che ha dimostrato di essere importante. Anche se simulazioni senza un potenziale causato un poro occluso, disidratato, l&#39;applicazione di un potenziale aumento dell&#39;idratazione del poro e portato nel flusso di corrente attraverso il canale. La conduttanza del canale calcolato era in buon accordo con esperimento. Pertanto, &egrave; probabile che la struttura di cristallo di MscS &egrave; pi&ugrave; vicina a una condotta di uno stato estraendola.

Propriet&agrave; idratazione e conduzione di voltaggio-dipendenti del poro del canale mechanosensitive di conduttanza piccolo idrofobo.

&#x5C0F;&#x3055;&#x306A;&#x5B54;&#x5185;&#x6C34;&#x3068;&#x30A4;&#x30AA;&#x30F3;&#x306E;&#x7279;&#x6027;&#x306E;&#x8A73;&#x7D30;&#x306A;&#x753B;&#x50CF;&#x306F;&#x3001;&#x751F;&#x7269;&#x5B66;&#x7684;&#x30A4;&#x30AA;&#x30F3;&#x30C1;&#x30E3;&#x30CD;&#x30EB;&#x306E;&#x52D5;&#x4F5C;&#x3092;&#x7406;&#x89E3;&#x3059;&#x308B;&#x305F;&#x3081;&#x306B;&#x91CD;&#x8981;&#x3067;&#x3042;&#x308B;&#x3002;&#x6700;&#x8FD1;&#x306E;&#x3044;&#x304F;&#x3064;&#x304B;&#x306E;&#x30E2;&#x30C7;&#x30EA;&#x30F3;&#x30B0;&#x7814;&#x7A76;&#x3067;&#x306F;&#x3001;&#x305D;&#x308C;&#x3089;&#x3092;&#x53CE;&#x5BB9;&#x3059;&#x308B;&#x306E;&#x306B;&#x5341;&#x5206;&#x306A;&#x7269;&#x7406;&#x7684;&#x306B;&#x5927;&#x304D;&#x304F;&#x3066;&#x3082;&#x5C0F;&#x3055;&#x304F;&#x3001;&#x758E;&#x6C34;&#x6027;&#x306E;&#x7D30;&#x5B54;&#x304C;&#x6C34;&#x3068;&#x30A4;&#x30AA;&#x30F3;&#x3092;&#x9664;&#x5916;&#x3059;&#x308B;&#x3053;&#x3068;&#x3092;&#x758E;&#x6C34;&#x6027;&#x306E;&#x30B2;&#x30FC;&#x30C6;&#x30A3;&#x30F3;&#x30B0;&#x3068;&#x547C;&#x3070;&#x308C;&#x308B;&#x30E1;&#x30AB;&#x30CB;&#x30BA;&#x30E0;&#x3092;&#x793A;&#x3057;&#x3066;&#x3044;&#x308B;&#x3002;&#x3053;&#x306E;&#x30E1;&#x30AB;&#x30CB;&#x30BA;&#x30E0;&#x306F;&#x3001;&#x5C0F;&#x30B3;&#x30F3;&#x30C0;&#x30AF;&#x30BF;&#x30F3;&#x30B9;&#xFF08;MSCS&#xFF09;&#x306E;&#x6A5F;&#x68B0;&#x53D7;&#x5BB9;&#x30C1;&#x30E3;&#x30CD;&#x30EB;&#x200B;&#x200B;&#x306A;&#x3069;&#x3001;&#x3044;&#x304F;&#x3064;&#x304B;&#x306E;&#x30C1;&#x30E3;&#x30CD;&#x30EB;&#x306E;&#x30B2;&#x30FC;&#x30C6;&#x30A3;&#x30F3;&#x30B0;&#x306B;&#x95A2;&#x4E0E;&#x3057;&#x3066;&#x3044;&#x308B;&#x3002; MSCS&#x306E;&#x7D50;&#x6676;&#x69CB;&#x9020;&#x306E;&#x7D30;&#x5B54;&#x304C;&#x5E83;&#x304F;&#x3001;&#x5F53;&#x521D;&#x306F;&#x30AA;&#x30FC;&#x30D7;&#x30F3;&#x3067;&#x3042;&#x308B;&#x3068;&#x4EEE;&#x5B9A;&#x3055;&#x308C;&#x3066;&#x3044;&#x307E;&#x3059;&#x304C;&#x3001;&#x305D;&#x308C;&#x306F;&#x758E;&#x6C34;&#x6027;&#x6B8B;&#x57FA;&#x306B;&#x3088;&#x3063;&#x3066;&#x88CF;&#x6253;&#x3061;&#x3055;&#x308C;&#x3066;&#x3044;&#x308B;&#x3068;&#x975E;&#x5C0E;&#x96FB;&#x72B6;&#x614B;&#x3092;&#x8868;&#x3059;&#x3053;&#x3068;&#x304C;&#x3067;&#x304D;&#x308B;&#x3002;&#x5206;&#x5B50;&#x52D5;&#x529B;&#x5B66;&#x30B7;&#x30DF;&#x30E5;&#x30EC;&#x30FC;&#x30B7;&#x30E7;&#x30F3;&#x306F;&#x3001;&#x69CB;&#x9020;&#x304C;&#x30A4;&#x30AA;&#x30F3;&#x3092;&#x884C;&#x3046;&#x3053;&#x3068;&#x304C;&#x3067;&#x304D;&#x308B;&#x304B;&#x3069;&#x3046;&#x304B;&#x3092;&#x5224;&#x65AD;&#x3059;&#x308B;&#x306B;&#x306F;&#x3001;MSCS&#x3092;&#x884C;&#x3063;&#x305F;&#x3002;&#x758E;&#x6C34;&#x6027;&#x30CA;&#x30CE;&#x7D30;&#x5B54;&#x306E;&#x524D;&#x306E;&#x30B7;&#x30DF;&#x30E5;&#x30EC;&#x30FC;&#x30B7;&#x30E7;&#x30F3;&#x3068;&#x306F;&#x7570;&#x306A;&#x308A;&#x3001;&#x96FB;&#x754C;&#x304C;&#x91CD;&#x8981;&#x3067;&#x3042;&#x308B;&#x3053;&#x3068;&#x304C;&#x8A3C;&#x660E;&#x3055;&#x308C;&#x8CAB;&#x901A;&#x306E;&#x53EF;&#x80FD;&#x6027;&#x3092;&#x3001;&#x30E2;&#x30C7;&#x200B;&#x200B;&#x30EB;&#x5316;&#x3059;&#x308B;&#x305F;&#x3081;&#x306B;&#x3001;&#x3053;&#x306E;&#x30B7;&#x30B9;&#x30C6;&#x30E0;&#x306B;&#x9069;&#x7528;&#x3057;&#x305F;&#x3002;&#x6F5C;&#x5728;&#x7684;&#x306A;&#x3053;&#x3068;&#x306A;&#x304F;&#x3001;&#x30B7;&#x30DF;&#x30E5;&#x30EC;&#x30FC;&#x30B7;&#x30E7;&#x30F3;&#x3067;&#x306F;&#x3001;&#x8131;&#x6C34;&#x3001;&#x9589;&#x585E;&#x5B54;&#x3092;&#x3082;&#x305F;&#x3089;&#x3057;&#x305F;&#x3082;&#x306E;&#x306E;&#x3001;&#x6F5C;&#x5728;&#x7684;&#x306A;&#x30A2;&#x30D7;&#x30EA;&#x30B1;&#x30FC;&#x30B7;&#x30E7;&#x30F3;&#x3067;&#x306F;&#x3001;&#x7D30;&#x5B54;&#x306E;&#x6C34;&#x548C;&#x3092;&#x5897;&#x52A0;&#x3057;&#x3001;&#x30C1;&#x30E3;&#x30CD;&#x30EB;&#x3092;&#x4ECB;&#x3057;&#x3066;&#x96FB;&#x6D41;&#x304C;&#x6D41;&#x308C;&#x305F;&#x3002;&#x7B97;&#x51FA;&#x3055;&#x308C;&#x305F;&#x30C1;&#x30E3;&#x30CD;&#x30EB;&#x30B3;&#x30F3;&#x30C0;&#x30AF;&#x30BF;&#x30F3;&#x30B9;&#x304C;&#x5B9F;&#x9A13;&#x3068;&#x3088;&#x304F;&#x4E00;&#x81F4;&#x3057;&#x305F;&#x3002;&#x3057;&#x305F;&#x304C;&#x3063;&#x3066;&#x3001;&#x305D;&#x308C;&#x306F;&#x3001;MSCS&#x306E;&#x7D50;&#x6676;&#x69CB;&#x9020;&#x304C;&#x975E;&#x5C0E;&#x96FB;&#x72B6;&#x614B;&#x3088;&#x308A;&#x5B9F;&#x65BD;&#x306B;&#x8FD1;&#x3044;&#x53EF;&#x80FD;&#x6027;&#x304C;&#x3042;&#x308A;&#x307E;&#x3059;&#x3002;

&#x96FB;&#x4F4D;&#x4F9D;&#x5B58;&#x6027;&#x6C34;&#x548C;&#x3068;&#x5C0F;&#x30B3;&#x30F3;&#x30C0;&#x30AF;&#x30BF;&#x30F3;&#x30B9;&#x306E;&#x6A5F;&#x68B0;&#x53D7;&#x5BB9;&#x30C1;&#x30E3;&#x30CD;&#x30EB;&#x200B;&#x200B;&#x306E;&#x758E;&#x6C34;&#x6027;&#x7D30;&#x5B54;&#x306E;&#x4F1D;&#x5C0E;&#x7279;&#x6027;

&#xC791;&#xC740; &#xAD6C;&#xBA4D;&#xC5D0;&#xC11C; &#xBB3C;&#xACFC; &#xC774;&#xC628; &#xC18D;&#xC131;&#xC758; &#xC0C1;&#xC138;&#xD55C; &#xADF8;&#xB9BC;&#xC740; &#xC0DD;&#xBB3C; &#xD559;&#xC801; &#xC774;&#xC628; &#xCC44;&#xB110;&#xC758; &#xB3D9;&#xC791;&#xC744; &#xC774;&#xD574; &#xD558;&#xB294; &#xB370; &#xC911;&#xC694; &#xD569;&#xB2C8;&#xB2E4;. &#xC5EC;&#xB7EC; &#xCD5C;&#xADFC; &#xBAA8;&#xB378;&#xB9C1; &#xC5F0;&#xAD6C; &#xADF8;&#xB4E4;&#xC740; &#xBB3C;&#xB9AC;&#xC801;&#xC73C;&#xB85C; &#xADF8;&#xB4E4;&#xC5D0; &#xB9DE;&#xAC8C; &#xCDA9;&#xBD84;&#xD788; &#xD070; &#xACBD;&#xC6B0;&#xC5D0; &#xC791;&#xC740;, &#xC18C;&#xC218; &#xC131; &#xBAA8; &#xACF5; &#xC81C;&#xC678; &#xBB3C;, &#xC774;&#xC628; &#xADF8; &#xBA54;&#xCEE4;&#xB2C8;&#xC998;&#xC744; &#xC18C;&#xC218; &#xC131; &#xAC8C;&#xC774;&#xD305; &#xC774;&#xB77C;&#xACE0; &#xD569;&#xB2C8;&#xB2E4;. &#xC774; &#xBA54;&#xCEE4;&#xB2C8;&#xC998; &#xC791;&#xC740; &#xC804;&#xB3C4;&#xB3C4; (MscS)&#xC758; mechanosensitive &#xCC44;&#xB110;&#xC744; &#xD3EC;&#xD568; &#xD558; &#xC5EC; &#xC5EC;&#xB7EC; &#xCC44;&#xB110;&#xC758; &#xAC8C;&#xC774;&#xD305;&#xC5D0; &#xC5F0;&#xB8E8; &#xB418;&#xC5B4;&#xC788;&#xB2E4;. Mscs&#xC758; &#xACB0;&#xC815; &#xAD6C;&#xC870;&#xC5D0; &#xAE30; &#xACF5; &#xD3ED;&#xC740; &#xCC98;&#xC74C;&#xC5D0; &#xBE44;&#xB85D; &#xADF8;&#xAC83; &#xC18C;&#xC218; &#xC131; &#xC794;&#xB958;&#xBB3C;&#xC5D0; &#xC758;&#xD574; &#xC904;&#xC9C0;&#xC5B4; &#xACE0; &#xC804;&#xB3C4;&#xC131; &#xC0C1;&#xD0DC;&#xB97C; &#xB098;&#xD0C0;&#xB0BC; &#xC218; &#xC788;&#xC2B5;&#xB2C8;&#xB2E4; &#xC5F4;&#xB824;, &#xAC00;&#xC124;&#xC744; &#xC138;&#xC6E0;&#xB2E4;. &#xBD84;&#xC790; &#xB3D9;&#xC5ED;&#xD559; &#xC2DC;&#xBBAC;&#xB808;&#xC774;&#xC158; &#xAD6C;&#xC870; &#xC774;&#xC628;&#xC744; &#xC218;&#xD589;&#xD560; &#xC218; &#xC788;&#xC2B5;&#xB2C8;&#xB2E4; &#xC5EC;&#xBD80;&#xB97C; &#xACB0;&#xC815; &#xD558;&#xB294; Mscs&#xC5D0;&#xC11C; &#xC218;&#xD589; &#xD588;&#xB2E4;. &#xC18C;&#xC218; &#xC131; nanopores&#xC758; &#xC774;&#xC804; &#xC2DC;&#xBBAC;&#xB808;&#xC774;&#xC158; &#xB2EC;&#xB9AC; &#xC804;&#xAE30; &#xBD84;&#xC57C; &#xC911;&#xC694; &#xD55C; &#xC785;&#xC99D; &#xB9C9; &#xD6A1;&#xB2E8; &#xC7A0;&#xC7AC;&#xB825;&#xC744; &#xBAA8;&#xB378;&#xB9C1; &#xD558;&#xC774; &#xC2DC;&#xC2A4;&#xD15C;&#xC5D0; &#xC801;&#xC6A9; &#xD588;&#xB2E4;. &#xD0C8;&#xC218;, &#xD3D0;&#xC0C9; &#xAE30; &#xACF5; &#xD55C; &#xC7A0;&#xC7AC;&#xB825; &#xC5C6;&#xC774; &#xC2DC;&#xBBAC;&#xB808;&#xC774;&#xC158; &#xACB0;&#xACFC;, &#xBE44;&#xB85D; &#xC7A0;&#xC7AC;&#xC801;&#xC778; &#xC751;&#xC6A9; &#xAE30; &#xACF5; &#xC218; &#xD654; &#xC99D;&#xAC00; &#xD558; &#xACE0; &#xCC44;&#xB110;&#xC744; &#xD1B5;&#xD574; &#xD604;&#xC7AC; &#xD750;&#xB984; &#xADC0;&#xCC29;&#xB418; &#xC5C8; &#xB2E4;. &#xACC4;&#xC0B0; &#xB41C; &#xCC44;&#xB110; &#xC804;&#xB3C4;&#xB3C4; &#xC2E4;&#xD5D8;&#xACFC; &#xC88B;&#xC740; &#xACC4;&#xC57D;&#xC5D0;&#xC11C; &#xD588;&#xB2E4;. &#xB530;&#xB77C;&#xC11C; MscS &#xACB0;&#xC815; &#xAD6C;&#xC870;&#xB294; &#xC804;&#xB3C4;&#xC131; &#xC0C1;&#xD0DC; &#xBCF4;&#xB2E4; &#xC2E4;&#xC2DC; &#xAC00;&#xAE4C;&#xC774; &#xAC00;&#xB2A5;&#xC131;&#xC774; &#xB192;&#xC2B5;&#xB2C8;&#xB2E4;.

&#xC791;&#xC740; &#xC804;&#xB3C4;&#xB3C4;&#xC758; mechanosensitive &#xCC44;&#xB110;&#xC758; &#xC18C;&#xC218; &#xC131; &#xAE30; &#xACF5;&#xC758; &#xC804;&#xC555; &#xC885;&#xC18D; &#xC218; &#xD654;&#xC640; &#xC804;&#xB3C4; &#xC18D;&#xC131;.

Una imagen detallada de las propiedades del agua y de iones en los poros peque&#xF1;os es importante para entender el comportamiento de los canales i&#xF3;nicos biol&#xF3;gicos. Varios estudios de modelos recientes han demostrado que los poros peque&#xF1;os, hidrof&#xF3;bicos excluir el agua y los iones, incluso si son f&#xED;sicamente lo suficientemente grande como para adaptarse a ellos, un mecanismo llamado de puerta hidrof&#xF3;bico. Este mecanismo ha sido implicado en la compuerta de varios canales, incluyendo el canal mecanosensible de conductancia peque&#xF1;a (MSC). Aunque el poro en la estructura cristalina de MSCS es ancho y la hip&#xF3;tesis inicialmente a ser abierto, que est&#xE1; revestido por residuos hidrof&#xF3;bicos y puede representar un estado de no conducci&#xF3;n. Simulaciones de din&#xE1;mica molecular se realizaron en MSCS para determinar si o no la estructura puede conducir iones. A diferencia de las simulaciones anteriores de nanoporos hidrof&#xF3;bicos, los campos el&#xE9;ctricos se han aplicado a este sistema para modelar el potencial de membrana, que demostr&#xF3; ser importante. Aunque simulaciones sin un potencial result&#xF3; en un poro deshidratado, ocluido, la aplicaci&#xF3;n de un potencial aumentado la hidrataci&#xF3;n del poro y result&#xF3; en el flujo de corriente a trav&#xE9;s del canal. La conductancia del canal se calcula en buen acuerdo con los experimentos. Por lo tanto, es probable que la estructura cristalina Mscs est&#xE1; m&#xE1;s cerca de una realizaci&#xF3;n de un estado de no conducci&#xF3;n.

Dependiente de la tensi&#xF3;n de hidrataci&#xF3;n y propiedades de conducci&#xF3;n del poro hidrof&#xF3;bico del Canal de la conductancia de la Peque&#xF1;a mecanosensibles

&#xD070; &#xC804;&#xB3C4;&#xB3C4; (MscL)&#xC758; mechanosensitive &#xCC44;&#xB110;&#xC758; C-&#xD130;&#xBBF8;&#xB110; &#xB3C4;&#xBA54;&#xC778; &#xAD6C;&#xC870; &#xC0C1;&#xB2F9;&#xD55C; &#xB17C;&#xB780;&#xC744; &#xC0DD;&#xC131; &#xD558;&#xACE0;&#xC788;&#xB2E4;. &#xADF8; &#xACB0;&#xACFC;, &#xC5EC;&#xB7EC; &#xAD6C;&#xC870;&#xAC00;&#xC774; &#xC9C0;&#xC5ED;&#xC5D0; &#xB300; &#xD55C; &#xC81C;&#xC548; &#xB418;&#xC5C8;&#xC2B5;&#xB2C8;&#xB2E4;: Mycobacterium &#xACB0;&#xD575; &#xCCB4; (Tb), &#xBCD1;&#xC6D0; &#xC131; &#xB300;&#xC7A5;&#xADE0; &#xCCB4; &#xADF8;&#xB9AC;&#xACE0; &#xAC00;&#xC7A5; &#xCD5C;&#xADFC;&#xC5D0;, t b-MscL (2OAR)&#xC758; &#xC218;&#xC815; &#xB41C; &#xACB0;&#xC815; &#xAD6C;&#xC870; &#xBAA8;&#xB378;&#xC758; &#xC6D0;&#xB798; &#xACB0;&#xC815; &#xAD6C;&#xC870; (1MSL). &#xC774;&#xB7EC;&#xD55C; &#xAD6C;&#xC870;&#xB97C; &#xB098;&#xD0C0;&#xB0B4;&#xB294; &#xC0DD;&#xB9AC; &#xC801; &#xB098; &#xB780;&#xC744; &#xC54C;&#xC544;&#xC57C; Tb MscL &#xC6D0;&#xD615; &#x9EC4; &#xBC0F; &#xC6D0;&#xB798; &#xC218;&#xD589;&#xB41C; &#xBD84;&#xC790; &#xC5ED;&#xD559; &#xC2DC;&#xBBAC;&#xB808;&#xC774;&#xC158; &#xBC0F; Tb Mscl&#xC758; &#xC218;&#xC815;&#xB41C; &#xD06C;&#xB9AC;&#xC2A4;&#xD0C8; &#xAD6C;&#xC870;&#xB97C; &#xC0AC;&#xC6A9; &#xD558; &#xC5EC; &#xC5F4; &#xC548;&#xC815;&#xC131;&#xC758; C-&#xD130;&#xBBF8;&#xB110; &#xB3C4;&#xBA54;&#xC778;&#xC5D0; &#xBCC0;&#xC774;&#xC758; &#xC601;&#xD5A5;&#xC744; &#xCE21;&#xC815; &#xD588;&#xC2B5;&#xB2C8;&#xB2E4;. &#xC6B0;&#xB9AC;&#xC758; &#xACB0;&#xACFC; &#xC758;&#xBBF8;&#xC774; &#xC9C0;&#xC5ED; &#xD5EC;&#xB9AC;&#xCEEC; &#xC774;&#xBA70; &#xB300;&#xC7A5;&#xADE0; MscL &#xBAA8;&#xB378;&#xACFC; &#xAC1C;&#xC815; &#xB41C; &#xACB0;&#xD575; MscL &#xACB0;&#xC815; &#xAD6C;&#xC870;&#xC5D0;&#xC11C; &#xAD00;&#xCC30; &#xB41C; &#xBE44;&#xC2B7;&#xD55C; &#xC54C;&#xD30C; &#xB098;&#xC120;&#xD615; &#xBC88;&#xB4E4; &#xD615;&#xD0DC;&#xB97C; &#xCC44;&#xD0DD; &#xD55C;&#xB2E4;.

MscL &#xD06C;&#xB9AC;&#xC2A4;&#xD0C8; &#xAD6C;&#xC870;&#xC758; &#xAC1C;&#xC815;&#xB41C; C &#xD130;&#xBBF8;&#xB110; &#xB3C4;&#xBA54;&#xC778;&#xC744; &#xD655;&#xC778; &#xD569;&#xB2C8;&#xB2E4;.

La estructura del dominio C-terminal del canal mecanosensible de gran conductancia (MsCl) ha generado controversia considerable. Como resultado, las estructuras se han propuesto varias para esta regi&#xF3;n: la estructura cristalina original (1MSL) del hom&#xF3;logo Mycobacterium tuberculosis (Tb), un modelo del hom&#xF3;logo de Escherichia coli, y, m&#xE1;s recientemente, una estructura cristalina revisada de Tb-MsCl (2OAR). Para comprender cu&#xE1;les de estas estructuras representa una conformaci&#xF3;n fisiol&#xF3;gica, que mide el impacto de las mutaciones en el dominio C-terminal de la estabilidad t&#xE9;rmica de Tb-MsCl utilizando dicro&#xED;smo circular y realizar simulaciones de din&#xE1;mica molecular de la original y las estructuras de cristal revisadas de Tb- MsCl. Nuestros resultados implican que esta regi&#xF3;n es helicoidal y adopta una conformaci&#xF3;n paquete alfa-helicoidal similar a la observada en el modelo de E. coli y la MsCl revisado Tb-MsCl estructura cristalina.

Confirmaci&#xF3;n de la Revisi&#xF3;n dominio C-terminal de la estructura cristalina MsCl

&#x5927;&#x7535;&#x5BFC; &#xFF08;MscL&#xFF09; &#x7684;&#x673A;&#x68B0;&#x901A;&#x9053;&#x7684; C &#x672B;&#x7AEF;&#x57DF;&#x7684;&#x7ED3;&#x6784;&#x5F15;&#x8D77;&#x4E86;&#x5DE8;&#x5927;&#x4E89;&#x8BAE;&#x3002;&#x7ED3;&#x679C;&#xFF0C;&#x4E3A;&#x8BE5;&#x5730;&#x533A;&#x5DF2;&#x63D0;&#x51FA;&#x51E0;&#x79CD;&#x7ED3;&#x6784;&#xFF1A; &#x5206;&#x679D;&#x6746;&#x83CC;&#x80BA;&#x7ED3;&#x6838;&#x540C;&#x7CFB;&#x7269; (Tb) &#x7684;&#x5927;&#x80A0;&#x57C3;&#x5E0C;&#x6C0F;&#x5927;&#x80A0;&#x6746;&#x83CC;&#x540C;&#x6E90;&#xFF0C;&#x4EE5;&#x53CA;&#x6700;&#x8FD1;&#xFF0C;Tb-MscL (2OAR) &#x4FEE;&#x8BA2;&#x540E;&#x7684;&#x6676;&#x4F53;&#x7ED3;&#x6784;&#x6A21;&#x578B;&#x7684;&#x539F;&#x59CB;&#x6676;&#x4F53;&#x7ED3;&#x6784; (1MSL)&#x3002;&#x82E5;&#x8981;&#x4E86;&#x89E3;&#xFF0C;&#x8FD9;&#x4E9B;&#x7ED3;&#x6784;&#x8868;&#x793A;&#x751F;&#x7406;&#x6784;&#x8C61;&#xFF0C;&#x6211;&#x4EEC;&#x6D4B;&#x91CF;&#x4E86; Tb MscL &#x4F7F;&#x7528;&#x5706;&#x4E8C;&#x8272;&#x6027;&#x548C;&#x539F;&#x6267;&#x884C;&#x7684;&#x5206;&#x5B50;&#x52A8;&#x529B;&#x5B66;&#x6A21;&#x62DF;&#x548C; Tb MscL &#x7684;&#x8BA2;&#x6B63;&#x7684;&#x6676;&#x4F53;&#x7ED3;&#x6784;&#x5230;&#x5BF9;&#x70ED;&#x7A33;&#x5B9A;&#x6027; C &#x672B;&#x7AEF;&#x57DF;&#x7A81;&#x53D8;&#x7684;&#x5F71;&#x54CD;&#x3002;&#x6211;&#x4EEC;&#x7684;&#x7814;&#x7A76;&#x7ED3;&#x679C;&#x610F;&#x5473;&#x7740;&#x8FD9;&#x4E00;&#x5730;&#x533A;&#x662F;&#x87BA;&#x65CB;&#x548C;&#x91C7;&#x7528;&#x7C7B;&#x4F3C;&#x5927;&#x80A0;&#x6746;&#x83CC; MscL &#x6A21;&#x578B;&#x548C;&#x8BA2;&#x6B63;&#x7684; Tb MscL &#x6676;&#x4F53;&#x7ED3;&#x6784;&#x4E2D;&#x89C2;&#x5BDF;&#x5230;&#x7684; &alpha; &#x87BA;&#x65CB;&#x675F;&#x6784;&#x8C61;&#x3002;

&#x786E;&#x8BA4; MscL &#x6676;&#x4F53;&#x7ED3;&#x6784;&#x7684;&#x8BA2;&#x6B63;&#x7684; C &#x672B;&#x7AEF;&#x57DF;&#x3002;

The structure of the C-terminal domain of the mechanosensitive channel of large conductance (MscL) has generated significant controversy. As a result, several structures have been proposed for this region: the original crystal structure (1MSL) of the Mycobacterium tuberculosis homolog (Tb), a model of the Escherichia coli homolog, and, most recently, a revised crystal structure of Tb-MscL (2OAR). To understand which of these structures represents a physiological conformation, we measured the impact of mutations to the C-terminal domain on the thermal stability of Tb-MscL using circular dichroism and performed molecular dynamics simulations of the original and the revised crystal structures of Tb-MscL. Our results imply that this region is helical and adopts an alpha-helical bundle conformation similar to that observed in the E. coli MscL model and the revised Tb-MscL crystal structure.

Confirming the revised C-terminal domain of the MscL crystal structure.

La structure du domaine C-terminal du canal m&#xE9;cano de grande conductance (MscL) a suscit&#xE9; une controverse importante. En cons&#xE9;quence, plusieurs structures ont &#xE9;t&#xE9; propos&#xE9;es pour cette r&#xE9;gion: la structure cristalline d&#x26;#39;origine (1MSL) de l&#x26;#39;homologue de Mycobacterium tuberculosis (Tb), un mod&#xE8;le de l&#x26;#39;homologue d&#x26;#39;Escherichia coli, et, plus r&#xE9;cemment, une structure cristalline r&#xE9;vis&#xE9;e de Tb-MscL (2OAR). Pour comprendre lequel de ces structures repr&#xE9;sente une conformation physiologique, nous avons mesur&#xE9; l&#x26;#39;impact des mutations dans le domaine C-terminal sur la stabilit&#xE9; thermique de Tb-MscL utilisant le dichro&#xEF;sme circulaire et de r&#xE9;aliser des simulations de dynamique mol&#xE9;culaire de l&#x26;#39;original et les structures cristallines r&#xE9;vis&#xE9;es de Tb- MscL. Nos r&#xE9;sultats impliquent que cette r&#xE9;gion est h&#xE9;lico&#xEF;dal et adopte une conformation en h&#xE9;lice alpha paquet similaire &#xE0; celle observ&#xE9;e dans le mod&#xE8;le E. coli MscL et la structure cristalline r&#xE9;vis&#xE9; Tb-MscL.

Confirmant l&#x26;#39;r&#xE9;vis&#xE9;e domaine C-terminal de la structure cristalline MscL

Die Struktur der C-terminalen Dom&auml;ne des Kanals Mechanosensitive der gro&szlig;en Leitwert (MscL) hat erhebliche Kontroverse erzeugt. Als Ergebnis wurden mehrere Strukturen f&uuml;r diese Region vorgeschlagen: die urspr&uuml;ngliche Kristallstruktur (1MSL) von der Mycobacterium-Tuberkulose-Homolog (Tb), ein Modell der Escherichia coli Homolog, und vor kurzem eine &uuml;berarbeitete Kristallstruktur von Tb-MscL (2OAR). Um zu verstehen, die diese Strukturen eine physiologische Konformation darstellt, messen wir die Auswirkungen von Mutationen der C-terminalen Dom&auml;ne auf die thermische Stabilit&auml;t des Tb-MscL mit Circulardichroismus und ausgef&uuml;hrte Molekulardynamik-Simulationen des Originals und den &uuml;berarbeiteten Kristallstrukturen von Tb-MscL. Unsere Ergebnisse implizieren, dass diese Region Kegelrad und eine Alpha-Kegelrad B&uuml;ndel Konformation &auml;hnlich wie das E. Coli MscL-Modell und die &uuml;berarbeitete Kristallstruktur von Tb-MscL beobachtet nimmt.

Best&auml;tigen die &uuml;berarbeitete C-terminalen Dom&auml;ne des MscL Kristallstruktur.

La struttura del dominio C-terminale del canale mechanosensitive di grande conduttanza (MscL) ha generato notevoli polemiche. Di conseguenza, diverse strutture sono state proposte per questa regione: l&#39;originale struttura di cristallo (1MSL) dell&#39;omologo Mycobacterium tubercolosi (Tb), un modello dell&#39;omologo di Escherichia coli e, pi&ugrave; recentemente, una struttura di cristallo riveduta di Tb-MscL (2OAR). Per capire quale di queste strutture rappresenta una conformazione fisiologica, abbiamo misurato l&#39;impatto delle mutazioni al dominio C-terminale sulla stabilit&agrave; termica di Tb-MscL mediante Dicroismo circolare e dinamica molecolare eseguite simulazioni dell&#39;originale e le strutture di cristallo riveduta di Tb-MscL. I nostri risultati implicano che questa regione &egrave; elicoidale e adotta una conformazione bundle alfa-elicoidale simile a quello osservato nel modello MscL di e. coli e la struttura di cristallo Tb-MscL riveduta.

Confermando il dominio C-terminale riveduto della struttura di cristallo di MscL.

&#x5927;&#x30B3;&#x30F3;&#x30C0;&#x30AF;&#x30BF;&#x30F3;&#x30B9;&#x306E;&#x6A5F;&#x68B0;&#x53D7;&#x5BB9;&#x30C1;&#x30E3;&#x30CD;&#x30EB;&#x200B;&#x200B;&#xFF08;MSCL&#xFF09;&#x306E;C&#x672B;&#x7AEF;&#x30C9;&#x30E1;&#x30A4;&#x30F3;&#x306E;&#x69CB;&#x9020;&#x306F;&#x3001;&#x91CD;&#x8981;&#x306A;&#x8AD6;&#x4E89;&#x304C;&#x767A;&#x751F;&#x3057;&#x307E;&#x3057;&#x305F;&#x3002;&#x7D50;&#x679C;&#x3068;&#x3057;&#x3066;&#x3001;&#x3044;&#x304F;&#x3064;&#x304B;&#x306E;&#x69CB;&#x9020;&#x304C;&#x3053;&#x306E;&#x5730;&#x57DF;&#x306E;&#x305F;&#x3081;&#x306B;&#x63D0;&#x6848;&#x3055;&#x308C;&#x3066;&#x3044;&#x308B;&#x7D50;&#x6838;&#x83CC;&#x30DB;&#x30E2;&#x30ED;&#x30B0;&#x306E;&#x5143;&#x306E;&#x7D50;&#x6676;&#x69CB;&#x9020;&#xFF08;1MSL&#xFF09;&#xFF08;TB&#xFF09;&#x3001;&#x5927;&#x8178;&#x83CC;&#x30DB;&#x30E2;&#x30ED;&#x30B0;&#x306E;&#x30E2;&#x30C7;&#x30EB;&#x3001;&#x304A;&#x3088;&#x3073;&#x3001;&#x6700;&#x8FD1;&#x3067;&#x306F;&#x3001;TB-MscL&#x306E;&#x6539;&#x8A02;&#x306E;&#x7D50;&#x6676;&#x69CB;&#x9020;&#xFF08;2OAR&#xFF09;&#x3002;&#x751F;&#x7406;&#x7684;&#x306A;&#x7ACB;&#x4F53;&#x69CB;&#x9020;&#x3092;&#x8868;&#x3057;&#x3001;&#x3053;&#x308C;&#x3089;&#x306E;&#x69CB;&#x9020;&#x306E;&#x304B;&#x3092;&#x7406;&#x89E3;&#x3059;&#x308B;&#x305F;&#x3081;&#x306B;&#x3001;&#x6211;&#x3005;&#x306F;&#x5186;&#x504F;&#x5149;&#x4E8C;&#x8272;&#x6027;&#x3092;&#x7528;&#x3044;&#x305F;TB-MscL&#x306E;&#x71B1;&#x5B89;&#x5B9A;&#x6027;&#x306E;C-&#x672B;&#x7AEF;&#x30C9;&#x30E1;&#x30A4;&#x30F3;&#x306B;&#x5909;&#x7570;&#x306E;&#x5F71;&#x97FF;&#x3092;&#x6E2C;&#x5B9A;&#x3057;&#x3001;&#x5143;&#x306E;&#x5206;&#x5B50;&#x52D5;&#x529B;&#x5B66;&#x30B7;&#x30DF;&#x30E5;&#x30EC;&#x30FC;&#x30B7;&#x30E7;&#x30F3;&#x3068;&#x306E;&#x6539;&#x8A02;&#x306E;&#x7D50;&#x6676;&#x69CB;&#x9020;&#x3092;&#x5B9F;&#x884C;Tb&#x3092;&#x3001; MSCL&#x3002;&#x6211;&#x3005;&#x306E;&#x7D50;&#x679C;&#x306F;&#x3001;&#x3053;&#x306E;&#x9818;&#x57DF;&#x306F;&#x3089;&#x305B;&#x3093;&#x3067;&#x3042;&#x308A;&#x3001;&#x5927;&#x8178;&#x83CC;MSCL&#x30E2;&#x30C7;&#x30EB;&#x3068;&#x6539;&#x8A02;&#x3055;&#x308C;&#x305F;TB-MSCL&#x7D50;&#x6676;&#x69CB;&#x9020;&#x3067;&#x89B3;&#x5BDF;&#x3055;&#x308C;&#x305F;&#x3082;&#x306E;&#x3068;&#x540C;&#x69D8;&#x306E;&#x3B1;-&#x30D8;&#x30EA;&#x30C3;&#x30AF;&#x30B9;&#x30D0;&#x30F3;&#x30C9;&#x30EB;&#x30B3;&#x30F3;&#x30D5;&#x30A9;&#x30E1;&#x30FC;&#x30B7;&#x30E7;&#x30F3;&#x3092;&#x63A1;&#x7528;&#x3057;&#x3066;&#x3044;&#x308B;&#x3053;&#x3068;&#x3092;&#x793A;&#x5506;&#x3057;&#x3066;&#x3044;&#x308B;&#x3002;

MSCL&#x7D50;&#x6676;&#x69CB;&#x9020;&#x306E;&#x6539;&#x8A02;C&#x672B;&#x7AEF;&#x30C9;&#x30E1;&#x30A4;&#x30F3;&#x3092;&#x78BA;&#x8A8D;&#x3059;&#x308B;

Buforin II &#xFF08;BF2&#xFF09; &#x662F;&#x5047;&#x8BBE;&#xFF0C;&#x901A;&#x8FC7;&#x8F93;&#x5165;&#x5355;&#x5143;&#x683C;&#x7ED1;&#x5B9A;&#x6838;&#x9178;&#x6740;&#x6B7B;&#x7EC6;&#x83CC;&#x7684;&#x6297;&#x83CC;&#x80BD;&#x3002;&#x4EE5;&#x8FDB;&#x4E00;&#x6B65;&#x8C03;&#x67E5;&#x8FD9;&#x9879;&#x5EFA;&#x8BAE;&#x7684;&#x673A;&#x5236;&#xFF0C;&#x6211;&#x4EEC;&#x7528;&#x8BA1;&#x7B97;&#x673A;&#x5EFA;&#x6A21;&#x4E0E;&#x5B9E;&#x9A8C;&#x6D4B;&#x91CF;&#x6765;&#x8003;&#x8651; BF2 &#x4E0E; DNA &#x4E4B;&#x95F4;&#x7684;&#x76F8;&#x4E92;&#x4F5C;&#x7528;&#x3002;&#x8BA1;&#x7B97;&#x548C;&#x5B9E;&#x9A8C;&#x7684;&#x7ED3;&#x679C;&#x610F;&#x5473;&#x7740;&#x80BD;&#x6784;&#x6210; DNA &#x7684;&#x7279;&#x5B9A;&#x4EA4;&#x4E92;&#x3002;&#x6B64;&#x5916;&#xFF0C;&#x6211;&#x4EEC;&#x6CE8;&#x610F;&#x5230;&#x4E00;&#x822C;&#x76F8;&#x5173;&#x6027;&#x7814;&#x7A76; DNA &#x4EB2;&#x548C;&#x548C;&#x4E00;&#x7CFB;&#x5217;&#x7684; BF2 &#x53D8;&#x79CD;&#x7684;&#x6297;&#x83CC;&#x6D3B;&#x6027;&#x3002;&#x56E0;&#x6B64;&#xFF0C;&#x6211;&#x4EEC;&#x7684;&#x7814;&#x7A76;&#x7ED3;&#x679C;&#x652F;&#x6301; BF2 &#x62DF;&#x8BAE;&#x7684;&#x673A;&#x5236;&#x548C;&#x8BC4;&#x4EF7;&#x5176;&#x4ED6;&#x6297;&#x83CC;&#x80BD;&#x6838;&#x9178;&#x76F8;&#x4E92;&#x4F5C;&#x7528;&#x63D0;&#x4F9B;&#x4E00;&#x4E2A;&#x6709;&#x7528;&#x7684;&#x529E;&#x6CD5;&#x3002;

&#x8C03;&#x67E5;&#x7684; buforin II &#x7684;&#x6297;&#x83CC;&#x673A;&#x7406;&#x4E0E;&#x6838;&#x9178;&#x76F8;&#x4E92;&#x4F5C;&#x7528;&#x3002;

Buforin II (BF2) is an antimicrobial peptide that is hypothesized to kill bacteria by entering cells and binding nucleic acids. To further investigate this proposed mechanism, we used computer modeling and experimental measurements to consider the interactions between BF2 and DNA. Computational and experimental results imply that the peptide forms specific interactions with DNA. Moreover, we observe a general correlation between DNA affinity and antimicrobial activity for a series of BF2 variants. Thus, our results support the proposed mechanism for BF2 and provide a useful approach for evaluating the nucleic acid interactions of other antimicrobial peptides.

Investigating the nucleic acid interactions and antimicrobial mechanism of buforin II.

Buforin II (BF2) est un peptide antimicrobien qui est suppos&#xE9; pour tuer les bact&#xE9;ries par p&#xE9;n&#xE9;trer dans les cellules et la liaison des acides nucl&#xE9;iques. Pour approfondir ce m&#xE9;canisme propos&#xE9;, nous avons utilis&#xE9; la mod&#xE9;lisation informatique et les mesures exp&#xE9;rimentales &#xE0; prendre en consid&#xE9;ration les interactions entre BF2 et l&#x26;#39;ADN. Les r&#xE9;sultats des calculs et exp&#xE9;rimentaux impliquent que le peptide forme des interactions sp&#xE9;cifiques avec l&#x26;#39;ADN. En outre, nous observons une corr&#xE9;lation g&#xE9;n&#xE9;rale entre l&#x26;#39;affinit&#xE9; de l&#x26;#39;ADN et activit&#xE9; antimicrobienne pour une s&#xE9;rie de BF2 variantes. Ainsi, nos r&#xE9;sultats confirment le m&#xE9;canisme propos&#xE9; pour BF2 et de fournir une approche utile pour &#xE9;valuer les interactions acides nucl&#xE9;iques d&#x26;#39;autres peptides antimicrobiens.

&#xC9;tudie les interactions des acides nucl&#xE9;iques et le m&#xE9;canisme de antimicrobienne de Buforin II

Buforin II (BF2) ist ein antibiotisches Peptid, das theoretisiert wird, um Bakterien zu t&ouml;ten, indem Sie Zellen eingeben und Nukleins&auml;uren binden. Um weiter der vorgeschlagenen Mechanismus zu untersuchen, haben wir Computer-Modellierung und experimentelle Messungen um zu pr&uuml;fen, die Interaktionen zwischen BF2 und DNA verwendet. Computational und experimentelle Ergebnisse bedeuten, dass das Peptid spezifische Wechselwirkungen mit DNA bildet. Dar&uuml;ber hinaus beobachten wir eine allgemeine Korrelation zwischen DNA Affinit&auml;t und antimikrobielle Aktivit&auml;t f&uuml;r eine Reihe von BF2-Varianten. Damit unsere Ergebnisse unterst&uuml;tzen den vorgeschlagenen Mechanismus f&uuml;r BF2 und bieten einen n&uuml;tzlichen Ansatz f&uuml;r die Bewertung der Nukleins&auml;ure-Interaktionen andere antimikrobielle Peptide.

Untersucht die Nukleins&auml;ure-Interaktionen und antimikrobielle Mechanismus der Buforin II.

Buforin II (BF2) &egrave; un peptide antimicrobico che &egrave; ipotizzato per uccidere i batteri inserendo le cellule e gli acidi nucleici di associazione. Per indagare ulteriormente questo meccanismo ha proposto, abbiamo utilizzato la modellizzazione al computer e misure sperimentali di considerare le interazioni tra DNA e BF2. Computazionali e sperimentali risultati implicano che il peptide forme specifiche interazioni con DNA. Inoltre, si osserva una correlazione generale tra DNA affinit&agrave; e attivit&agrave; antimicrobica per una serie di varianti di BF2. Cos&igrave;, i nostri risultati supportano il meccanismo proposto per BF2 e forniscono un utile approccio per la valutazione delle interazioni acido nucleico di altri peptidi antimicrobici.

Studiando le interazioni di acidi nucleici e antimicrobica meccanismo di buforin II.

Buforin II&#xFF08;BF2&#xFF09;&#x306F;&#x3001;&#x7D30;&#x80DE;&#x3068;&#x7D50;&#x5408;&#x3059;&#x308B;&#x6838;&#x9178;&#x3092;&#x5165;&#x529B;&#x3059;&#x308B;&#x3053;&#x3068;&#x306B;&#x3088;&#x3063;&#x3066;&#x7D30;&#x83CC;&#x3092;&#x6BBA;&#x3059;&#x305F;&#x3081;&#x306B;&#x4EEE;&#x5B9A;&#x3055;&#x308C;&#x308B;&#x6297;&#x83CC;&#x30DA;&#x30D7;&#x30C1;&#x30C9;&#x3067;&#x3042;&#x308B;&#x3002;&#x3055;&#x3089;&#x306B;&#x3053;&#x306E;&#x63D0;&#x6848;&#x6A5F;&#x69CB;&#x3092;&#x8ABF;&#x3079;&#x308B;&#x305F;&#x3081;&#x306B;&#x3001;&#x6211;&#x3005;&#x306F;BF2&#x3068;DNA&#x9593;&#x306E;&#x200B;&#x200B;&#x76F8;&#x4E92;&#x4F5C;&#x7528;&#x3092;&#x8003;&#x616E;&#x3059;&#x308B;&#x305F;&#x3081;&#x306B;&#x3001;&#x30B3;&#x30F3;&#x30D4;&#x30E5;&#x30FC;&#x30BF;&#x30E2;&#x30C7;&#x30EA;&#x30F3;&#x30B0;&#x3068;&#x5B9F;&#x9A13;&#x306B;&#x3088;&#x308B;&#x6E2C;&#x5B9A;&#x5024;&#x3092;&#x4F7F;&#x7528;&#x3057;&#x3066;&#x3044;&#x307E;&#x3057;&#x305F;&#x3002;&#x8A08;&#x7B97;&#x3068;&#x5B9F;&#x9A13;&#x7D50;&#x679C;&#x306F;&#x3001;&#x30DA;&#x30D7;&#x30C1;&#x30C9;&#x304C;DNA&#x3068;&#x306E;&#x7279;&#x7570;&#x7684;&#x76F8;&#x4E92;&#x4F5C;&#x7528;&#x3092;&#x5F62;&#x6210;&#x3059;&#x308B;&#x3053;&#x3068;&#x3092;&#x793A;&#x5506;&#x3057;&#x3066;&#x3044;&#x308B;&#x3002;&#x3055;&#x3089;&#x306B;&#x3001;BF2&#x30D0;&#x30EA;&#x30A2;&#x30F3;&#x30C8;&#x306E;&#x30B7;&#x30EA;&#x30FC;&#x30BA;&#x306E;&#x305F;&#x3081;&#x306E;DNA&#x89AA;&#x548C;&#x6027;&#x3068;&#x6297;&#x83CC;&#x6D3B;&#x6027;&#x3068;&#x306E;&#x9593;&#x306E;&#x4E00;&#x822C;&#x7684;&#x306A;&#x76F8;&#x95A2;&#x95A2;&#x4FC2;&#x3092;&#x89B3;&#x5BDF;&#x3057;&#x307E;&#x3059;&#x3002;&#x3057;&#x305F;&#x304C;&#x3063;&#x3066;&#x3001;&#x6211;&#x3005;&#x306E;&#x7D50;&#x679C;&#x306F;&#x3001;BF2&#x306E;&#x305F;&#x3081;&#x306B;&#x63D0;&#x6848;&#x3055;&#x308C;&#x305F;&#x30E1;&#x30AB;&#x30CB;&#x30BA;&#x30E0;&#x3092;&#x30B5;&#x30DD;&#x30FC;&#x30C8;&#x3057;&#x3001;&#x4ED6;&#x306E;&#x6297;&#x83CC;&#x30DA;&#x30D7;&#x30C1;&#x30C9;&#x306E;&#x6838;&#x9178;&#x306E;&#x76F8;&#x4E92;&#x4F5C;&#x7528;&#x3092;&#x8A55;&#x4FA1;&#x3059;&#x308B;&#x305F;&#x3081;&#x306E;&#x6709;&#x7528;&#x306A;&#x30A2;&#x30D7;&#x30ED;&#x30FC;&#x30C1;&#x3092;&#x63D0;&#x4F9B;&#x3057;&#x307E;&#x3059;&#x3002;

&#x6838;&#x9178;&#x76F8;&#x4E92;&#x4F5C;&#x7528;&#x3068;Buforin II&#x306E;&#x6297;&#x83CC;&#x30E1;&#x30AB;&#x30CB;&#x30BA;&#x30E0;&#x3092;&#x8ABF;&#x67FB;

Buforin 2 (BF2) &#xC138;&#xD3EC;&#xB97C; &#xC785;&#xB825; &#xD558; &#xACE0; &#xD575; &#xC0B0;&#xC744; &#xBC14;&#xC778;&#xB529; &#xD558; &#xC5EC; &#xBC15;&#xD14C;&#xB9AC;&#xC544;&#xB97C; &#xC8FD; &#xC77C; &#xAC00;&#xC124; &#xD558;&#xB294; &#xD56D;&#xADE0; &#xC131; &#xD3A9; &#xD2F0; &#xB4DC;&#xC785;&#xB2C8;&#xB2E4;. &#xCD94;&#xAC00; &#xBA54;&#xCEE4;&#xB2C8;&#xC998;&#xC744; &#xC81C;&#xC548;&#xC774; &#xC870;&#xC0AC;, &#xC6B0;&#xB9AC; &#xCEF4;&#xD4E8;&#xD130; &#xBAA8;&#xB378;&#xB9C1; &#xBC0F; &#xC2E4;&#xD5D8; &#xCE21;&#xC815; bf2&#xC640; DNA &#xAC04;&#xC758; &#xC0C1;&#xD638; &#xC791;&#xC6A9;&#xC744; &#xACE0;&#xB824; &#xD558;&#xB294; &#xC0AC;&#xC6A9;. &#xACC4;&#xC0B0; &#xD558; &#xACE0; &#xC2E4;&#xD5D8; &#xACB0;&#xACFC; &#xD3A9; &#xD2F0; &#xB4DC; DNA&#xC640;&#xC758; &#xD2B9;&#xC815; &#xC0C1;&#xD638; &#xC791;&#xC6A9;&#xC744; &#xD615;&#xC131; &#xD558;&#xB294; &#xC758;&#xBBF8;. &#xB610;&#xD55C;, &#xC6B0;&#xB9AC;&#xB294; DNA &#xC120;&#xD638;&#xB3C4; BF2 &#xBCC0;&#xC885; &#xC2DC;&#xB9AC;&#xC988;&#xC5D0; &#xB300; &#xD55C; &#xD56D;&#xADE0; &#xC131; &#xD65C;&#xB3D9; &#xC0AC;&#xC774; &#xC77C;&#xBC18;&#xC801;&#xC778; &#xC0C1;&#xAD00; &#xAD00;&#xACC4;&#xB97C; &#xAD00;&#xCC30;&#xD569;&#xB2C8;&#xB2E4;. &#xB530;&#xB77C;&#xC11C;, &#xC6B0;&#xB9AC;&#xC758; &#xACB0;&#xACFC; b f 2&#xC5D0; &#xB300; &#xD55C; &#xC81C;&#xC548; &#xB41C; &#xBA54;&#xCEE4;&#xB2C8;&#xC998;&#xC744; &#xC9C0;&#xC6D0; &#xD558; &#xACE0; &#xB2E4;&#xB978; &#xD56D;&#xADE0; &#xC131; &#xD3A9; &#xD2F0; &#xB4DC;&#xC758; &#xD575; &#xC0B0; &#xC0C1;&#xD638; &#xC791;&#xC6A9;&#xC744; &#xD3C9;&#xAC00; &#xD558;&#xAE30; &#xC704;&#xD55C; &#xC720;&#xC6A9;&#xD55C; &#xC811;&#xADFC;&#xC744; &#xC81C;&#xACF5;.

&#xD575; &#xC0B0;&#xC758; &#xC0C1;&#xD638; &#xC791;&#xC6A9; &#xBC0F; buforin II&#xC758; &#xD56D;&#xADE0; &#xBA54;&#xCEE4;&#xB2C8;&#xC998;&#xC744; &#xC870;&#xC0AC;.

Buforin II (BF2) es un p&#xE9;ptido antimicrobiano que es la hip&#xF3;tesis de matar a las bacterias mediante la introducci&#xF3;n de las c&#xE9;lulas y la uni&#xF3;n a &#xE1;cidos nucleicos. Para investigar m&#xE1;s a fondo este mecanismo propuesto, se utilizaron modelos inform&#xE1;ticos y las medidas experimentales para considerar las interacciones entre BF2 y el ADN. Los resultados computacionales y experimentales implica que el p&#xE9;ptido se forma interacciones espec&#xED;ficas con el ADN. Adem&#xE1;s, se observa una correlaci&#xF3;n general entre la afinidad de ADN y la actividad antimicrobiana de una serie de variantes BF2. Por lo tanto, nuestros resultados apoyan el mecanismo propuesto para BF2 y ofrecer un enfoque &#xFA;til para evaluar las interacciones de &#xE1;cido nucleico de otros p&#xE9;ptidos antimicrobianos.

La investigaci&#xF3;n de las interacciones de &#xE1;cido nucleico y el mecanismo de los antimicrobianos de Buforin II

Buforin II ist ein 21-amino Acid Polycationic antimikrobiellen Peptid, ein Peptid, das isoliert urspr&uuml;nglich aus dem Magen-Gewebe der asiatischen Kr&ouml;te Bufo Bufo Gargarizans abgeleitet. Es ist die Hypothese eine Vielzahl von Bakterien unter an translocating in Zellen ohne Membrane Permeabilization und an Nukleins&auml;uren binden. Bisherige Untersuchungen gefunden Lipid-Zusammensetzung die Struktur und Membran Wechselwirkungen zwischen Buforin II verwandt sind. In dieser Studie haben wir Molekulardynamik (MD)-Simulationen zusammen mit Lipid Vesikel Experimente verwendet, um einen Einblick in die Interaktion Buforin II anders mit Phosphatidylcholin (PC), Phosphatidylglycerol (PG) und Phosphatidylethanolamin (PE) Lipide. Fluoreszierende spektroskopische Messungen stimmte die fr&uuml;here Behauptung, dass Buforin, die II keine Interaktion mit reinen PC-Bl&auml;schen bietet. Dennoch korreliert der reduzierte Eintrag des Peptids in anionischen PG-Membranen gegen&uuml;ber neutral PC-Membranen bei Simulationen mit der experimentell beobachtete R&uuml;ckgang der BF2 Translokation durch reines PG-Membranen. Simulationen Zeige Membran Eintrag in PC auch einen Einblick in wie Buforin II zun&auml;chst Zellmembranen durchdringen kann. Unsere MD-Simulationen konnten auch wir wie neutral PE Lipide beeinflussen das Peptid anders als PC betrachten. Das Peptid hatte insbesondere eine mehr spiralf&ouml;rmige Sekund&auml;rstruktur in Simulationen mit PE-Lipiden. Eine &Auml;nderung der Struktur zeigte sich auch bei Circulardichroismus Messungen. PE reduziert auch Membran-Eintrag in Simulationen, die mit verminderter Translokation in Anwesenheit von PE, die in fr&uuml;heren Studien beobachtet korreliert. Zusammen bieten diese Ergebnisse molekularer Ebene Einblick wie Lipid-Zusammensetzung Buforin II Struktur und Funktion beeinflussen kann und n&uuml;tzlich bei Bem&uuml;hungen um Peptide mit gew&uuml;nschten antimikrobielle und Zelle durchdringenden Eigenschaften zu entwerfen.

Wirkung der Lipid-Komposition auf Buforin II Struktur und Membran-Eintrag.

Buforin II &#x662F;&#x6E90;&#x81EA;&#x6700;&#x521D;&#x5206;&#x79BB;&#x80C3;&#x7EC4;&#x7EC7;&#x4E2D;&#x4E9A;&#x6D32;&#x87FE;&#x870D;&#x87FE;&#x870D;&#x7684;&#x80BD; 21-&#x6C28;&#x57FA;&#x9178;&#x6027;&#x9633;&#x79BB;&#x5B50;&#x6297;&#x83CC;&#x80BD;&#x3002;&#x5B83;&#x88AB;&#x5047;&#x8BBE;&#x901A;&#x8FC7;&#x8F6C;&#x8FD0;&#x5230;&#x7EC6;&#x80DE;&#x65E0;&#x819C;&#x901A;&#x900F;&#x6027;&#x589E;&#x9AD8;&#xFF0C;&#x5E76;&#x7ED1;&#x5B9A;&#x5230;&#x6838;&#x9178;&#x76EE;&#x6807;&#x5E7F;&#x6CDB;&#x7684;&#x7EC6;&#x83CC;&#x3002;&#x4EE5;&#x524D;&#x7684;&#x7814;&#x7A76;&#x53D1;&#x73B0; buforin II &#x7684;&#x7ED3;&#x6784;&#x548C;&#x819C;&#x76F8;&#x4E92;&#x4F5C;&#x7528;&#x4E0E;&#x76F8;&#x5173;&#x7684;&#x8102;&#x8D28;&#x6210;&#x5206;&#x3002;&#x5728;&#x6B64;&#x7814;&#x7A76;&#x4E2D;&#xFF0C;&#x6211;&#x4EEC;&#x7528;&#x8102;&#x56CA;&#x6CE1;&#x5B9E;&#x9A8C;&#x548C;&#x5206;&#x5B50;&#x52A8;&#x529B;&#x5B66; (MD) &#x6A21;&#x62DF;&#x6765;&#x6DF1;&#x5165;&#x4E86;&#x89E3; buforin &#x4E8C;&#x3001; &#x5982;&#x4F55;&#x4EE5;&#x4E0D;&#x540C;&#x7684;&#x65B9;&#x5F0F;&#x4EA4;&#x4E92;&#x4E0E;&#x78F7;&#x8102;&#x9170;&#x80C6;&#x78B1; (PC)&#x3001; &#x78F7;&#x8102;&#x9170;&#x7518;&#x6CB9; (PG) &#x548C;&#x78F7;&#x8102; (PE) &#x8840;&#x8102;&#x3002;&#x8367;&#x5149;&#x5149;&#x8C31;&#x6D4B;&#x91CF;&#x540C;&#x610F;&#x524D;&#x4E00;&#x79CD;&#x8BF4;&#x6CD5;&#xFF0C;&#x4E8C;&#x4E0D;&#x7EAF; PC &#x56CA;&#x6CE1;&#x4E0E;&#x4EA4;&#x4E92;&#x7684; buforin&#x3002;&#x5C3D;&#x7BA1;&#x5982;&#x6B64;&#xFF0C;&#x51CF;&#x5C11;&#x7684;&#x8FDB;&#x5165;&#x5230;&#x76F8;&#x5BF9;&#x4E2D;&#x7ACB;&#x7684; PC &#x819C;&#x5728;&#x6A21;&#x62DF;&#x671F;&#x95F4;&#x7684;&#x9634;&#x79BB;&#x5B50; PG &#x819C;&#x80BD;&#x7684;&#x5173;&#x8054;&#x4E0E; BF2 &#x6613;&#x4F4D;&#x7EAF; PG &#x819C;&#x901A;&#x8FC7;&#x5B9E;&#x9A8C;&#x89C2;&#x5BDF;&#x5230;&#x7684;&#x51CF;&#x5C11;&#x3002;&#x6B64;&#x5916;&#x663E;&#x793A; PC &#x819C;&#x8FDB;&#x5165;&#x6A21;&#x62DF;&#x6D1E;&#x5BDF;&#x5982;&#x4F55; buforin II &#x6700;&#x521D;&#x53EF;&#x80FD;&#x7A7F;&#x900F;&#x7EC6;&#x80DE;&#x819C;&#x3002;&#x6211;&#x4EEC; MD &#x6A21;&#x62DF;&#x8FD8;&#x5141;&#x8BB8;&#x6211;&#x4EEC;&#x8003;&#x8651;&#x5982;&#x4F55;&#x4E2D;&#x6027; PE &#x8840;&#x8102;&#x5F71;&#x54CD;&#x80BD;&#x6BD4; PC &#x4EE5;&#x4E0D;&#x540C;&#x7684;&#x65B9;&#x5F0F;&#x3002;&#x5C24;&#x5176;&#xFF0C;&#x80BD;&#x5728; PE &#x8840;&#x8102;&#x6C34;&#x5E73;&#x4E0E;&#x6A21;&#x62DF;&#x4E86;&#x66F4;&#x87BA;&#x65CB;&#x7684;&#x4E8C;&#x7EA7;&#x7ED3;&#x6784;&#x3002;&#x5706;&#x4E8C;&#x8272;&#x6027;&#x6D4B;&#x91CF;&#xFF0C;&#x4E5F;&#x663E;&#x7136;&#x5728;&#x7ED3;&#x6784;&#x4E2D;&#x7684;&#x66F4;&#x6539;&#x3002;PE &#x4E5F;&#x51CF;&#x5C11;&#x4E86;&#x819C;&#x8FDB;&#x5165;&#x6A21;&#x62DF;&#xFF0C;&#x4E0E;&#x5728;&#x573A; PE &#x5728;&#x4EE5;&#x524D;&#x7684;&#x7814;&#x7A76;&#x4E2D;&#x89C2;&#x5BDF;&#x5230;&#x7684;&#x60C5;&#x51B5;&#x4E0B;&#x51CF;&#x5C11;&#x6613;&#x4F4D;&#x5173;&#x8054;&#x3002;&#x5728;&#x4E00;&#x8D77;&#xFF0C;&#x8FD9;&#x4E9B;&#x7ED3;&#x679C;&#x63D0;&#x4F9B;&#x5982;&#x4F55;&#x8102;&#x8D28;&#x6210;&#x5206;&#x53EF;&#x4EE5;&#x5F71;&#x54CD; buforin &#x4E8C;&#x3001; &#x7ED3;&#x6784;&#x548C;&#x529F;&#x80FD;&#xFF0C;&#x5E76;&#x5C06;&#x6709;&#x76CA;&#x4E8E;&#x52AA;&#x529B;&#x8BBE;&#x8BA1;&#x4E0E;&#x6240;&#x9700;&#x7684;&#x6297;&#x83CC;&#x5242;&#x548C;&#x7EC6;&#x80DE;&#x7A7F;&#x900F;&#x5C5E;&#x6027;&#x7684;&#x591A;&#x80BD;&#x5206;&#x5B50;&#x6C34;&#x5E73;&#x6DF1;&#x5165;&#x3002;

Buforin &#x4E8C;&#x3001; &#x7ED3;&#x6784;&#x548C;&#x819C;&#x8FDB;&#x5165;&#x8102;&#x8D28;&#x7EC4;&#x6210;&#x7684;&#x5F71;&#x54CD;&#x3002;

Buforin II is a 21-amino acid polycationic antimicrobial peptide derived from a peptide originally isolated from the stomach tissue of the Asian toad Bufo bufo gargarizans. It is hypothesized to target a wide range of bacteria by translocating into cells without membrane permeabilization and binding to nucleic acids. Previous research found that the structure and membrane interactions of buforin II are related to lipid composition. In this study, we used molecular dynamics (MD) simulations along with lipid vesicle experiments to gain insight into how buforin II interacts differently with phosphatidylcholine (PC), phosphatidylglycerol (PG), and phosphatidylethanolamine (PE) lipids. Fluorescent spectroscopic measurements agreed with the previous assertion that buforin II does not interact with pure PC vesicles. Nonetheless, the reduced entry of the peptide into anionic PG membranes versus neutral PC membranes during simulations correlates with the experimentally observed reduction in BF2 translocation through pure PG membranes. Simulations showing membrane entry into PC also provide insight into how buforin II may initially penetrate cell membranes. Our MD simulations also allowed us to consider how neutral PE lipids affect the peptide differently than PC. In particular, the peptide had a more helical secondary structure in simulations with PE lipids. A change in structure was also apparent in circular dichroism measurements. PE also reduced membrane entry in simulations, which correlates with decreased translocation in the presence of PE observed in previous studies. Together, these results provide molecular-level insight into how lipid composition can affect buforin II structure and function and will be useful in efforts to design peptides with desired antimicrobial and cell-penetrating properties.

Effect of lipid composition on buforin II structure and membrane entry.

Buforin II est un 21-amino-acide peptide polycationique antimicrobien d&#xE9;riv&#xE9; d&#x26;#39;un peptide isol&#xE9; &#xE0; l&#x26;#39;origine &#xE0; partir du tissu de l&#x26;#39;estomac asiatique crapaud gargarizans Bufo. Il est &#xE9;mis l&#x26;#39;hypoth&#xE8;se de cibler un large &#xE9;ventail de bact&#xE9;ries par translocation dans les cellules sans perm&#xE9;abilisation de la membrane et de se lier aux acides nucl&#xE9;iques. Des recherches ant&#xE9;rieures ont trouv&#xE9; que les interactions de structure et de la membrane de buforin II sont li&#xE9;s &#xE0; la composition lipidique. Dans cette &#xE9;tude, nous avons utilis&#xE9; la dynamique mol&#xE9;culaire (MD) des simulations avec les exp&#xE9;riences de v&#xE9;sicules lipidiques &#xE0; mieux comprendre comment buforin II interagit diff&#xE9;remment avec de la phosphatidylcholine (PC), le phosphatidylglyc&#xE9;rol (PG), et la phosphatidyl&#xE9;thanolamine (PE) des lipides. Fluorescentes mesures spectroscopiques d&#x26;#39;accord avec l&#x26;#39;affirmation pr&#xE9;c&#xE9;dente que buforin II n&#x26;#39;interagit pas avec les v&#xE9;sicules PC purs. N&#xE9;anmoins, l&#x26;#39;entr&#xE9;e r&#xE9;duite du peptide dans les membranes anioniques par rapport PG membranes neutres PC pendant simulations en corr&#xE9;lation avec la r&#xE9;duction observ&#xE9;e exp&#xE9;rimentalement dans BF2 translocation &#xE0; travers des membranes PG purs. Simulations montrant l&#x26;#39;entr&#xE9;e membrane dans PC fournissent &#xE9;galement des informations sur la fa&#xE7;on dont buforin II peut d&#x26;#39;abord p&#xE9;n&#xE9;trer les membranes cellulaires. Nos simulations de dynamique mol&#xE9;culaire nous a &#xE9;galement permis d&#x26;#39;examiner comment neutres lipides PE affectent le peptide diff&#xE9;remment que le PC. En particulier, le peptide a une structure plus h&#xE9;lico&#xEF;dale secondaire dans les simulations avec les lipides en PE. Un changement dans la structure s&#x26;#39;est &#xE9;galement manifest&#xE9;e dans les mesures de dichro&#xEF;sme circulaire. PE a &#xE9;galement r&#xE9;duit l&#x26;#39;entr&#xE9;e de membrane dans les simulations, ce qui correspond &#xE0; la translocation a diminu&#xE9; dans la pr&#xE9;sence de PE observ&#xE9;s dans les &#xE9;tudes pr&#xE9;c&#xE9;dentes. Ensemble, ces r&#xE9;sultats fournissent au niveau mol&#xE9;culaire de mieux comprendre comment la composition lipidique peut affecter buforin II structure et la fonction, et sera utile dans les efforts visant &#xE0; concevoir des peptides avec souhait&#xE9;es des propri&#xE9;t&#xE9;s antimicrobiennes et de p&#xE9;n&#xE9;tration cellulaire.

Effet de la composition lipidique sur Buforin II Structure et Entr&#xE9;e membrane

Buforin II &egrave; un peptide antimicrobico polycationic 21-amino acido derivato da un peptide originariamente isolato dal tessuto dello stomaco del rospo Bufo bufo gargarizans asiatico. Si &egrave; ipotizzato per una vasta gamma di batteri come destinazione di translocating nelle cellule senza permeabilization membrana e l&#39;associazione di acidi nucleici. Precedente ricerca ha scoperto che la struttura e la membrana interazioni di buforin II sono legate alla composizione lipidica. In questo studio, abbiamo utilizzato simulazioni di dinamica molecolare (MD) insieme con gli esperimenti di vescicola lipidici per comprendere in modo buforin II interagisce diversamente con fosfatidilcolina (PC), fosfatidilglicerolo (PG) e lipidi fosfatidiletanolammina (PE). Misurazioni spettroscopiche fluorescente concordano con la precedente affermazione che buforin che II non interagiscono con le vescicole PC pure. Tuttavia, la voce ridotta del peptide in anionici membrane PG versus membrane PC neutrale durante le simulazioni correla con la riduzione osservata sperimentalmente in BF2 traslocazione attraverso le membrane PG pure. Simulazioni mostrando anche membrana entrata PC permettono di percepire come buforin II inizialmente possono penetrare le membrane cellulari. Nostre simulazioni MD ci ha anche permesso di considerare effetto di lipidi neutro come PE il peptide diversamente da PC. In particolare, il peptide aveva una struttura secondaria elicoidale pi&ugrave; nelle simulazioni con lipidi PE. Un cambiamento nella struttura inoltre era evidente nelle misure di Dicroismo circolare. PE ridotto anche voce di membrana nelle simulazioni, che correla con traslocazione ridotta in presenza di PE osservata in studi precedenti. Insieme, questi risultati forniscono spaccato a livello molecolare come composizione lipidica pu&ograve; influenzare la funzione e buforin II struttura e sar&agrave; utile per gli sforzi per la progettazione di peptidi con propriet&agrave; cellula-penetrante e antimicrobico desiderato.

Effetto della composizione lipidica su ingresso buforin II struttura e membrana.

Buforin II&#x306F;&#x5F53;&#x521D;&#x3001;&#x30A2;&#x30B8;&#x30A2;&#x30D2;&#x30AD;&#x30AC;&#x30A8;&#x30EB;&#x30D2;&#x30AD;&#x30AC;&#x30A8;&#x30EB;gargarizans&#x306E;&#x80C3;&#x7D44;&#x7E54;&#x304B;&#x3089;&#x5358;&#x96E2;&#x3055;&#x308C;&#x305F;&#x30DA;&#x30D7;&#x30C1;&#x30C9;&#x7531;&#x6765;&#x306E;21&#x30A2;&#x30DF;&#x30CE;&#x9178;&#x30DD;&#x30EA;&#x30AB;&#x30C1;&#x30AA;&#x30F3;&#x6027;&#x6297;&#x83CC;&#x30DA;&#x30D7;&#x30C1;&#x30C9;&#x3067;&#x3042;&#x308B;&#x3002;&#x3053;&#x308C;&#x306F;&#x3001;&#x819C;&#x900F;&#x904E;&#x305B;&#x305A;&#x306B;&#x7D30;&#x80DE;&#x5185;&#x3078;&#x306E;&#x8EE2;&#x4F4D;&#x3084;&#x6838;&#x9178;&#x306B;&#x7D50;&#x5408;&#x3059;&#x308B;&#x3053;&#x3068;&#x306B;&#x3088;&#x3063;&#x3066;&#x7D30;&#x83CC;&#x306E;&#x5E83;&#x3044;&#x7BC4;&#x56F2;&#x3092;&#x5BFE;&#x8C61;&#x3068;&#x3059;&#x308B;&#x4EEE;&#x8AAC;&#x304C;&#x3042;&#x308B;&#x3002;&#x4EE5;&#x524D;&#x306E;&#x7814;&#x7A76;&#x3067;&#x306F;buforin II&#x306E;&#x69CB;&#x9020;&#x3068;&#x819C;&#x306E;&#x76F8;&#x4E92;&#x4F5C;&#x7528;&#x306F;&#x8102;&#x8CEA;&#x7D44;&#x6210;&#x306B;&#x95A2;&#x9023;&#x3057;&#x3066;&#x3044;&#x308B;&#x3053;&#x3068;&#x304C;&#x308F;&#x304B;&#x3063;&#x305F;&#x3002;&#x672C;&#x7814;&#x7A76;&#x3067;&#x306F;&#x3001;buforin II&#x306F;&#x30DB;&#x30B9;&#x30D5;&#x30A1;&#x30C1;&#x30B8;&#x30EB;&#x30B3;&#x30EA;&#x30F3;&#xFF08;PC&#xFF09;&#x3001;&#x30DB;&#x30B9;&#x30D5;&#x30A1;&#x30C1;&#x30B8;&#x30EB;&#x30B0;&#x30EA;&#x30BB;&#x30ED;&#x30FC;&#x30EB;&#xFF08;PG&#xFF09;&#x3001;&#x304A;&#x3088;&#x3073;&#x30DB;&#x30B9;&#x30D5;&#x30A1;&#x30C1;&#x30B8;&#x30EB;&#x30A8;&#x30BF;&#x30CE;&#x30FC;&#x30EB;&#x30A2;&#x30DF;&#x30F3;&#xFF08;PE&#xFF09;&#x8102;&#x8CEA;&#x3068;&#x7570;&#x306A;&#x3063;&#x3066;&#x3084;&#x308A;&#x53D6;&#x308A;&#x3059;&#x308B;&#x65B9;&#x6CD5;&#x3078;&#x306E;&#x6D1E;&#x5BDF;&#x3092;&#x5F97;&#x308B;&#x305F;&#x3081;&#x306B;&#x3001;&#x8102;&#x8CEA;&#x5C0F;&#x80DE;&#x306E;&#x5B9F;&#x9A13;&#x3068;&#x4E00;&#x7DD2;&#x306B;&#x5206;&#x5B50;&#x52D5;&#x529B;&#x5B66;&#xFF08;MD&#xFF09;&#x30B7;&#x30DF;&#x30E5;&#x30EC;&#x30FC;&#x30B7;&#x30E7;&#x30F3;&#x3092;&#x4F7F;&#x7528;&#x3057;&#x3066;&#x3044;&#x307E;&#x3057;&#x305F;&#x3002;&#x86CD;&#x5149;&#x5206;&#x5149;&#x6E2C;&#x5B9A;&#x304C;buforin II&#x306F;&#x3001;&#x7D14;&#x7C8B;&#x306A;PC&#x306E;&#x5C0F;&#x80DE;&#x3068;&#x76F8;&#x4E92;&#x4F5C;&#x7528;&#x3057;&#x306A;&#x3044;&#x3068;&#x3044;&#x3046;&#x4EE5;&#x524D;&#x306E;&#x4E3B;&#x5F35;&#x306B;&#x540C;&#x610F;&#x3057;&#x305F;&#x3002;&#x305D;&#x308C;&#x306B;&#x3082;&#x304B;&#x304B;&#x308F;&#x3089;&#x305A;&#x3001;&#x30B7;&#x30DF;&#x30E5;&#x30EC;&#x30FC;&#x30B7;&#x30E7;&#x30F3;&#x4E2D;&#x306B;&#x30A2;&#x30CB;&#x30AA;&#x30F3;&#x6027;&#x306E;PG&#x819C;&#x5BFE;&#x4E2D;&#x6027;PC&#x819C;&#x306B;&#x30DA;&#x30D7;&#x30C1;&#x30C9;&#x306E;&#x6E1B;&#x5C11;&#x30A8;&#x30F3;&#x30C8;&#x30EA;&#x306F;&#x3001;&#x7D14;&#x7C8B;&#x306A;PG&#x819C;&#x3092;&#x901A;&#x3057;&#x3066;BF2&#x8EE2;&#x5EA7;&#x3067;&#x5B9F;&#x9A13;&#x7684;&#x306B;&#x89B3;&#x5BDF;&#x6E1B;&#x5C11;&#x3068;&#x76F8;&#x95A2;&#x3057;&#x3066;&#x3044;&#x307E;&#x3059;&#x3002; 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PE&#x306F;&#x3001;&#x4EE5;&#x524D;&#x306E;&#x7814;&#x7A76;&#x3067;&#x89B3;&#x5BDF;&#x3055;&#x308C;&#x305F;PE&#x306E;&#x5B58;&#x5728;&#x4E0B;&#x3067;&#x6E1B;&#x5C11;&#x3057;&#x305F;&#x8EE2;&#x5EA7;&#x3068;&#x76F8;&#x95A2;&#x3057;&#x3066;&#x3044;&#x308B;&#x30B7;&#x30DF;&#x30E5;&#x30EC;&#x30FC;&#x30B7;&#x30E7;&#x30F3;&#x3067;&#x306F;&#x819C;&#x306E;&#x30A8;&#x30F3;&#x30C8;&#x30EA;&#x3092;&#x3001;&#x6E1B;&#x5C11;&#x3057;&#x305F;&#x3002;&#x4E00;&#x7DD2;&#x306B;&#x3001;&#x3053;&#x308C;&#x3089;&#x306E;&#x7D50;&#x679C;&#x306F;&#x3001;&#x8102;&#x8CEA;&#x7D44;&#x6210;&#x7269;&#x306F;buforin II&#x306E;&#x69CB;&#x9020;&#x3068;&#x6A5F;&#x80FD;&#x306B;&#x5F71;&#x97FF;&#x3092;&#x4E0E;&#x3048;&#x308B;&#x53EF;&#x80FD;&#x6027;&#x304C;&#x3069;&#x306E;&#x3088;&#x3046;&#x306B;&#x5206;&#x5B50;&#x30EC;&#x30D9;&#x30EB;&#x3067;&#x306E;&#x6D1E;&#x5BDF;&#x3092;&#x63D0;&#x4F9B;&#x3057;&#x3001;&#x76EE;&#x7684;&#x306E;&#x6297;&#x83CC;&#x5264;&#x304A;&#x3088;&#x3073;&#x7D30;&#x80DE;&#x6D78;&#x900F;&#x6027;&#x3092;&#x6709;&#x3059;&#x308B;&#x30DA;&#x30D7;&#x30C1;&#x30C9;&#x3092;&#x8A2D;&#x8A08;&#x3059;&#x308B;&#x305F;&#x3081;&#x306E;&#x52AA;&#x529B;&#x3067;&#x6709;&#x7528;&#x3067;&#x3042;&#x308D;&#x3046;&#x3002;

Buforin II&#x306E;&#x69CB;&#x9020;&#x3068;&#x819C;&#x30A8;&#x30F3;&#x30C8;&#x30EA;&#x306E;&#x8102;&#x8CEA;&#x7D44;&#x6210;&#x306E;&#x5F71;&#x97FF;

Buforin II&#xB294; 21 &#xC544;&#xBBF8;&#xB178; &#xC0B0; polycationic &#xD56D;&#xADE0; &#xC131; &#xD3A9;&#xD0C0;&#xC774;&#xB4DC; Bufo bufo gargarizans &#xC544;&#xC2DC;&#xC544; &#xB450; &#xAEBC; &#xBE44;&#xC758; &#xC704;&#xC7A5; &#xC870;&#xC9C1;&#xC5D0;&#xC11C; &#xC6D0;&#xB798; &#xACE0;&#xB9BD; &#xB41C; &#xD3A9; &#xD2F0; &#xB4DC;&#xC5D0;&#xC11C; &#xD30C;&#xC0DD; &#xB41C;. &#xBA64;&#xBE0C;&#xB808;&#xC778; permeabilization &#xC5C6;&#xC774; &#xC140;&#xC73C;&#xB85C; translocating&#xC744; &#xD575; &#xC0B0; &#xD558; &#xC5EC; &#xBC15;&#xD14C;&#xB9AC;&#xC544;&#xC758; &#xB113;&#xC740; &#xBC94;&#xC704;&#xB97C; &#xB300;&#xC0C1;&#xC73C;&#xB85C; &#xAC00;&#xC124;&#xC744; &#xC138;&#xC6E0;&#xB2E4;. &#xC774;&#xC804; &#xC5F0;&#xAD6C;&#xB294; buforin II&#xC5D0; &#xB300; &#xD55C; &#xAD6C;&#xC870;&#xC640; &#xB9C9; &#xC0C1;&#xD638; &#xC791;&#xC6A9; &#xC9C0;&#xC9C8; &#xAD6C;&#xC131;&#xC5D0; &#xAD00;&#xB828; &#xB41C; &#xBC1C;&#xACAC;. &#xC774; &#xC5F0;&#xAD6C;&#xC5D0;&#xC11C;&#xB294; buforin II phosphatidylcholine (PC), phosphatidylglycerol (PG)&#xC640; phosphatidylethanolamine (PE) &#xC9C0;&#xC9C8; &#xB2E4;&#xB974;&#xAC8C; &#xC791;&#xC6A9; &#xD558;&#xB294; &#xBC29;&#xBC95;&#xC5D0; &#xB300; &#xD55C; &#xD1B5;&#xCC30;&#xB825;&#xC744; &#xC5BB;&#xAE30; &#xC704;&#xD574; &#xC9C0;&#xC9C8; &#xAE30; &#xC2E4;&#xD5D8; &#xD568;&#xAED8; &#xBD84;&#xC790; &#xC5ED;&#xD559; (MD) &#xC2DC;&#xBBAC;&#xB808;&#xC774;&#xC158;&#xC744; &#xC0AC;&#xC6A9; &#xD588;&#xC2B5;&#xB2C8;&#xB2E4;. &#xD615;&#xAD11; &#xBD84; &#xAD11; &#xCE21;&#xC815; &#xD569;&#xC758; &#xC774;&#xC804; &#xC8FC;&#xC7A5; &#xADF8; buforin II &#xC21C;&#xC218; PC vesicles &#xC0C1;&#xD638; &#xC791;&#xC6A9; &#xD558;&#xC9C0; &#xC54A;&#xC2B5;&#xB2C8;&#xB2E4;. &#xADF8;&#xB7FC;&#xC5D0;&#xB3C4; &#xBD88;&#xAD6C; &#xD558; &#xACE0;, &#xC2DC;&#xBBAC;&#xB808;&#xC774;&#xC158; &#xC911; &#xC911;&#xB9BD; PC &#xB9C9; &#xB300; &#xC74C;&#xC774;&#xC628; PG &#xB9C9;&#xC73C;&#xB85C; &#xD3A9;&#xD0C0;&#xC774;&#xB4DC;&#xC758; &#xAC10;&#xC18C; &#xD56D;&#xBAA9; BF2 &#xC804; &#xC21C;&#xC218; PG &#xC138;&#xD3EC; &#xB9C9;&#xC744; &#xD1B5;&#xD574; &#xC2E4;&#xD5D8;&#xC801;&#xC73C;&#xB85C; &#xAD00;&#xCC30; &#xB41C; &#xAC10;&#xC18C;&#xC640; &#xC0C1;&#xAD00; &#xAD00;&#xACC4;&#xAC00;. &#xC2DC;&#xBBAC;&#xB808;&#xC774;&#xC158; &#xB610;&#xD55C; PC&#xC5D0; &#xB9C9; &#xD56D;&#xBAA9;&#xC744; &#xBCF4;&#xC5EC;&#xC8FC;&#xB294; buforin II&#xC774; &#xC138;&#xD3EC; &#xB9C9; &#xCE68;&#xD22C; &#xCC98;&#xC74C; &#xC218; &#xC788;&#xC2B5;&#xB2C8;&#xB2E4;&#xC5D0; &#xB300; &#xD55C; &#xD1B5;&#xCC30;&#xB825;&#xC744; &#xC81C;&#xACF5; &#xD569;&#xB2C8;&#xB2E4;. &#xB610;&#xD55C; &#xC6B0;&#xB9AC;&#xC758; MD &#xC2DC;&#xBBAC;&#xB808;&#xC774;&#xC158;&#xC744; &#xC0AC;&#xC6A9; &#xD558;&#xBA74; PC&#xC640; &#xB2E4;&#xB974;&#xAC8C; &#xC5B4;&#xB5BB;&#xAC8C; &#xC911;&#xB9BD; PE &#xC9C0; &#xC9C8;&#xC758; &#xC601;&#xD5A5;&#xC744; &#xD3A9; &#xD2F0; &#xB4DC;&#xB97C; &#xACE0;&#xB824; &#xD558;&#xB294; &#xC788;&#xC5C8;&#xC2B5;&#xB2C8;&#xB2E4;. &#xD2B9;&#xD788;, &#xD3A9; &#xD2F0; &#xB4DC; PE &#xC9C0;&#xC9C8;&#xACFC; &#xC2DC;&#xBBAC;&#xB808;&#xC774;&#xC158;&#xC5D0; &#xB354; &#xD5EC;&#xB9AC;&#xCEEC; &#xC774;&#xCC28; &#xAD6C;&#xC870;&#xB97C; &#xD588;&#xB2E4;. &#xAD6C;&#xC870;&#xC5D0; &#xBCC0;&#xD654;&#xB97C; &#xC6D0;&#xD615; &#x9EC4; &#xCE21;&#xC815;&#xC5D0;&#xB3C4; &#xD588;&#xB2E4;. PE &#xB610;&#xD55C; &#xAC10;&#xC18C; &#xC804; &#xC774;&#xC804; &#xC5F0;&#xAD6C;&#xC5D0;&#xC11C; &#xAD00;&#xCC30; &#xB41C; PE&#xC758; &#xC874;&#xC7AC;&#xC640; &#xC5F0;&#xACB0; &#xD558;&#xB294; &#xC2DC;&#xBBAC;&#xB808;&#xC774;&#xC158;, &#xBA64;&#xBE0C;&#xB808;&#xC778; &#xD56D;&#xBAA9; &#xAC10;&#xC18C;. &#xD568;&#xAED8;, &#xC774;&#xB7EC;&#xD55C; &#xACB0;&#xACFC; &#xBD84;&#xC790; &#xC218;&#xC900;&#xC758; &#xD1B5;&#xCC30;&#xB825; &#xC9C0;&#xC9C8; &#xC870;&#xC131; buforin 2 &#xCC28; &#xAD6C;&#xC870;&#xC640; &#xAE30;&#xB2A5;&#xC5D0; &#xC601;&#xD5A5;&#xC744; &#xBBF8;&#xCE60; &#xC218; &#xC788;&#xC2B5;&#xB2C8;&#xB2E4; &#xD558;&#xB294; &#xBC29;&#xBC95;&#xACFC; &#xC6D0;&#xD558;&#xB294; &#xD56D;&#xADE0; &#xBC0F; &#xC140; &#xAD00;&#xD1B5; &#xC18D;&#xC131;&#xC73C;&#xB85C; &#xD3A9; &#xD2F0; &#xB4DC; &#xB514;&#xC790;&#xC778;&#xC758; &#xB178;&#xB825;&#xC5D0; &#xB3C4;&#xC6C0;&#xC774; &#xB420; &#xAC83;&#xC785;&#xB2C8;&#xB2E4; &#xC81C;&#xACF5; &#xD569;&#xB2C8;&#xB2E4;.

Buforin 2 &#xCC28; &#xAD6C;&#xC870;&#xC640; &#xB9C9; &#xD56D;&#xBAA9;&#xC5D0; &#xC9C0;&#xC9C8; &#xC131;&#xBD84;&#xC758; &#xD6A8;&#xACFC;.

Buforin II es un 21-amino&#xE1;cido policati&#xF3;nico p&#xE9;ptido antimicrobiano derivado de un p&#xE9;ptido aislado originalmente del tejido del est&#xF3;mago de la asi&#xE1;tica gargarizans sapo Bufo bufo. Se postula para apuntar a una amplia gama de bacterias por translocaci&#xF3;n en c&#xE9;lulas sin permeabilizaci&#xF3;n de la membrana y la uni&#xF3;n a &#xE1;cidos nucleicos. La investigaci&#xF3;n anterior encontr&#xF3; que las interacciones de estructura y de la membrana de buforin II est&#xE1;n relacionados con la composici&#xF3;n lip&#xED;dica. En este estudio, hemos utilizado la din&#xE1;mica molecular (MD) simulaciones de experimentos, junto con las ves&#xED;culas de l&#xED;pidos para conocer mejor c&#xF3;mo buforin II interact&#xFA;a de manera diferente con la fosfatidilcolina (PC), fosfatidilglicerol (PG), y los l&#xED;pidos fosfatidiletanolamina (PE). Fluorescentes mediciones espectrosc&#xF3;picas de acuerdo con la afirmaci&#xF3;n anterior de que buforin II no interact&#xFA;a con las ves&#xED;culas de PC puros. No obstante, la entrada reducida del p&#xE9;ptido en las membranas ani&#xF3;nicas PG versus membranas neutras PC durante simulaciones se correlaciona con la reducci&#xF3;n observado experimentalmente en BF2 translocaci&#xF3;n a trav&#xE9;s de membranas PG puros. Las simulaciones que muestran la entrada de membrana en el PC tambi&#xE9;n se proporcionan datos sobre c&#xF3;mo buforin II al principio puede penetrar en las membranas celulares. Nuestras simulaciones MD tambi&#xE9;n nos ha permitido considerar como neutrales l&#xED;pidos PE afecta el p&#xE9;ptido diferente a PC. En particular, el p&#xE9;ptido ten&#xED;a una estructura secundaria m&#xE1;s helicoidal en simulaciones con los l&#xED;pidos de PE. Un cambio en la estructura era tambi&#xE9;n evidente en las mediciones de dicro&#xED;smo circular. PE tambi&#xE9;n se reduce la entrada de la membrana en las simulaciones, que se correlaciona con la disminuci&#xF3;n de la translocaci&#xF3;n en la presencia de PE observado en estudios previos. En conjunto, estos resultados proporcionan a nivel molecular idea de c&#xF3;mo puede afectar a la composici&#xF3;n lip&#xED;dica buforin estructura II y funci&#xF3;n, y ser&#xE1; &#xFA;til en los esfuerzos para dise&#xF1;ar p&#xE9;ptidos con propiedades antimicrobianas y deseados de c&#xE9;lulas penetrante.

Efecto de la Composici&#xF3;n de l&#xED;pidos en Buforin Estructura II y entrada de membrana

Thimet &#x6C28;&#x9170;&#x5BE1;&#x80BD;&#x9176; (EC 3.4.24.15) &#x662F;&#x5728;&#x52A0;&#x5DE5;&#x4E2D;&#x8BB8;&#x591A;&#x751F;&#x7406;&#x80BD;&#x53D7;&#x7275;&#x8FDE; zinc(II) &#x80BD;&#x94FE;&#x5185;&#x5207;&#x9176;&#x3002;&#x867D;&#x7136;&#x5176;&#x9009;&#x62E9;&#x548C;&#x5904;&#x7406;&#x591A;&#x80BD;&#x4F5C;&#x7528;&#x4ECD;&#x672A;&#x5B8C;&#x5168;&#x7406;&#x89E3;&#xFF0C;&#x4F46;&#x4EBA;&#x4EEC;&#x8BA4;&#x4E3A;&#x886C;&#x780C;&#x886C;&#x5E95;&#x7ED3;&#x5408;&#x90E8;&#x4F4D;&#x7075;&#x6D3B;&#x5FAA;&#x73AF;&#x533A;&#x57DF;&#x5141;&#x8BB8;&#x8FD9;&#x79CD;&#x9176;&#x4EE5;&#x7B26;&#x5408;&#x4E0D;&#x540C;&#x7ED3;&#x6784;&#x7684;&#x886C;&#x5E95;&#x3002;&#x8FD9;&#x9879;&#x7814;&#x7A76;&#x63CF;&#x8FF0;&#x4E86;&#x6C28;&#x9170;&#x5BE1;&#x80BD;&#x9176; thimet &#x5728;&#x66FF;&#x6362; 599 611 &#x73AF;&#x533A;&#x7684;&#x7518;&#x6216; Tyr &#x6B8B;&#x7559;&#xFF0C;&#x5355;&#x72EC;&#x548C;&#x7EC4;&#x5408;&#xFF0C;&#x4EE5;&#x6F84;&#x6E05;&#x886C;&#x5E95;&#x9009;&#x62E9;&#x7684;&#x673A;&#x5236;&#xFF0C;&#x8FD9;&#x79CD;&#x9176;&#x7684;&#x7A81;&#x53D8;&#x5F62;&#x5F0F;&#x3002;K(cat) &#x89C2;&#x5BDF;&#x5230;&#x7684; Tyr605 &#x548C; Tyr612 &#x7A81;&#x53D8;&#x8DCC;&#x5E45;&#x8868;&#x660E;&#x8FD9;&#x4E9B;&#x6B8B;&#x7559;&#x7269;&#x4F5C;&#x51FA;&#x8D21;&#x732E;&#x7684;&#x5927;&#x591A;&#x6570;&#x57FA;&#x8D28;&#x7684;&#x9AD8;&#x6548;&#x88C2;&#x89E3;&#x3002;&#x5EFA;&#x6A21;&#x663E;&#x793A;&#x8F6C;&#x8F74;&#x5F2F;&#x66F2;&#x8FD0;&#x52A8;&#x5E26;&#x6765;&#x5288;&#x80BD;&#x952E;&#x7684;&#x6C22;&#x952E;&#x8DDD;&#x79BB;&#x5185;&#x7684; Tyr612 &#x548C; Tyr605 &#x7684;&#x7814;&#x7A76;&#x652F;&#x6301;&#x8FD9;&#x4E00;&#x4F5C;&#x7528;&#x3002;&#x56E0;&#x6B64;&#xFF0C;&#x5206;&#x5B50;&#x6A21;&#x62DF;&#x7814;&#x7A76;&#x4E2D;&#x8FD9;&#x79CD;&#x9176;&#x901A;&#x8FC7; Tyr605 &#x7684;&#x8FC7;&#x6E21;&#x72B6;&#x6001;&#x7A33;&#x5B9A;&#x652F;&#x6301;&#x5173;&#x952E;&#x7684;&#x4F5C;&#x7528;&#x3002;&#x6709;&#x8DA3;&#x7684;&#x662F;&#xFF0C;&#x52A8;&#x529B;&#x5B66;&#x53C2;&#x6570;&#x663E;&#x793A;&#x7F13;&#x6FC0;&#x80BD;&#x5BFC;&#x6570;&#x660E;&#x663E;&#x5904;&#x7406;&#x4ECE;&#x5176;&#x4ED6;&#x57FA;&#x8D28;&#x8FDB;&#x884C;&#x6D4B;&#x8BD5;&#xFF0C;&#x8868;&#x660E;&#x53EF;&#x80FD;&#x4F1A;&#x4E3A;&#x6B64;&#x7279;&#x522B;&#x886C;&#x5E95;&#x96C7;&#x7528;&#x66FF;&#x4EE3;&#x7684;&#x50AC;&#x5316;&#x673A;&#x7406;&#x3002;&#x6570;&#x636E;&#x8868;&#x660E; Tyr605 &#x548C; Tyr612 &#x90FD;&#x4E0D;&#x5FC5;&#x8981;&#x4E3A;&#x6B64;&#x57FA;&#x677F;&#x7684;&#x6C34;&#x89E3;&#x4F5C;&#x7528;&#x3002;&#x76F8;&#x5BF9;&#x4E8E;&#x5176;&#x4ED6;&#x57FA;&#x8D28;&#xFF0C;&#x7F13;&#x6FC0;&#x80BD;&#x5BFC;&#x6570;&#x4E5F;&#x662F;&#x53D7;&#x7518;&#x7A81;&#x53D8;&#x5728;&#x5FAA;&#x73AF;&#x4E2D;&#x3002;&#x8FD9;&#x79CD;&#x533A;&#x522B;&#x8868;&#x660E;&#x7518;&#x6B8B;&#x7559;&#x5728;&#x5FAA;&#x73AF;&#x4E2D;&#x7684;&#x4F5C;&#x7528;&#xFF0C;&#x4EE5;&#x9002;&#x5E94;&#x4E0D;&#x540C;&#x7684;&#x886C;&#x5E95;&#x7ED3;&#x6784;&#x6B63;&#x786E;&#x5B9A;&#x5411; Tyr &#x6B8B;&#x7559;&#x7269;&#x3002;&#x8FD9;&#x8FD8;&#x5F00;&#x8F9F;&#x4E86;&#x53EF;&#x80FD;&#x7684;&#x6253;&#x5F00;&#x7684;&#x7A97;&#x4F53;&#x7684;&#x8FD9;&#x79CD;&#x9176;&#x5207;&#x5272;&#x67D0;&#x4E9B;&#x886C;&#x5E95;&#x7684;&#x53EF;&#x80FD;&#x6027;&#x3002;

&#x6C22;&#x952E;&#x6B8B;&#x7559;&#x5B9A;&#x4F4D;&#x7684;&#x6C28;&#x9170;&#x5BE1;&#x80BD;&#x9176; thimet 599 611 &#x5FAA;&#x73AF;&#x4E2D;&#x662F;&#x5FC5;&#x9700;&#x7684;&#x886C;&#x5E95;&#x9009;&#x62E9;&#x7684;&#x3002;

Thimet oligopeptidase (EC 3.4.24.15) is a zinc(II) endopeptidase implicated in the processing of numerous physiological peptides. Although its role in selecting and processing peptides is not fully understood, it is believed that flexible loop regions lining the substrate-binding site allow the enzyme to conform to substrates of varying structure. This study describes mutant forms of thimet oligopeptidase in which Gly or Tyr residues in the 599-611 loop region were replaced, individually and in combination, to elucidate the mechanism of substrate selection by this enzyme. Decreases in k(cat) observed on mutation of Tyr605 and Tyr612 demonstrate that these residues contribute to the efficient cleavage of most substrates. Modeling studies showing that a hinge-bend movement brings both Tyr612 and Tyr605 within hydrogen bond distance of the cleaved peptide bond supports this role. Thus, molecular modeling studies support a key role in transition state stabilization of this enzyme by Tyr605. Interestingly, kinetic parameters show that a bradykinin derivative is processed distinctly from the other substrates tested, suggesting that an alternative catalytic mechanism may be employed for this particular substrate. The data demonstrate that neither Tyr605 nor Tyr612 is necessary for the hydrolysis of this substrate. Relative to other substrates, the bradykinin derivative is also unaffected by Gly mutations in the loop. This distinction suggests that the role of Gly residues in the loop is to properly orientate these Tyr residues in order to accommodate varying substrate structures. This also opens up the possibility that certain substrates may be cleaved by an open form of the enzyme.

Hydrogen bond residue positioning in the 599-611 loop of thimet oligopeptidase is required for substrate selection.

&#x4EE5;&#x524D;&#x7684;&#x7814;&#x7A76;&#x786E;&#x5B9A;&#x4E86;&#x51E0;&#x4E2A;&#x5929;&#x7136;&#x6297;&#x83CC;&#x80BD;&#x7EC4;&#x86CB;&#x767D;&#x86CB;&#x767D;&#x4ECE;&#x6D3E;&#x751F;&#x3002;&#x8FD9;&#x9879;&#x7814;&#x7A76;&#x65E8;&#x5728;&#x8BBE;&#x8BA1;&#x65B0;&#x578B;&#x86CB;&#x767D;&#x6297;&#x83CC;&#x80BD; (HDAPs)&#x3002;&#x4E3A;&#x6B64;&#xFF0C;&#x4E09;&#x79CD;&#x65B0;&#x578B;&#x80BD; &#xFF08;DesHDAP1&#xFF0C;DesHDAP2 &#x548C; DesHDAP3&#xFF09; &#x65E8;&#x5728;&#x57FA;&#x4E8E;&#x7EC4;&#x86CB;&#x767D; DNA &#x6676;&#x4F53;&#x7ED3;&#x6784;&#x548C;&#x7ED3;&#x6784;&#x7279;&#x6027;&#x7684; buforin II&#xFF0C;&#x4E3A;&#x7279;&#x5F81;&#x7684;&#x4EA8;&#x7279;&#x6700;&#x597D;&#x7684;&#x81EA;&#x7136;&#x53D1;&#x751F;&#x3002;&#x5206;&#x5B50;&#x52A8;&#x529B;&#x5B66;&#x6A21;&#x62DF;&#x548C;&#x5706;&#x4E8C;&#x8272;&#x5149;&#x8C31;&#x88AB;&#x7528;&#x6765;&#x8FDB;&#x4E00;&#x6B65;&#x652F;&#x6301;&#x9884;&#x6D4B;&#x7684;&#x7ED3;&#x6784;&#x548C;&#x6F5C;&#x5728;&#x7684;&#x6838;&#x9178;&#x76F8;&#x4E92;&#x4F5C;&#x7528;&#xFF0C;&#x8FD9;&#x4E9B;&#x4E09;&#x4E2A;&#x8BBE;&#x8BA1;&#x591A;&#x80BD;&#x3002;&#x4E09;&#x4E2A;&#x591A;&#x80BD;&#x7684;&#x6297;&#x83CC;&#x6D3B;&#x6027;&#x7136;&#x540E;&#x5B9E;&#x9A8C;&#x9A8C;&#x8BC1;&#x9488;&#x5BF9;&#x4E00;&#x7CFB;&#x5217;&#x7684;&#x5F84;&#x5411;&#x6269;&#x6563;&#x6CD5;&#x68C0;&#x6D4B;&#x7EC6;&#x83CC;&#x682A;&#x3002;&#x8FD9;&#x4E9B;&#x591A;&#x80BD;&#x4E4B;&#x4E00;&#x662F;&#x5DF2;&#x77E5;&#x7B2C;&#x4E00;&#x4E2A;&#x7247;&#x6BB5;&#x7684;&#x7EC4;&#x86CB;&#x767D; H3 &#x4E0E;&#x6297;&#x83CC;&#x6027;&#x80FD;&#x3002;&#x5149;&#x5B66;&#x5BC6;&#x5EA6;&#x6D4B;&#x91CF;&#x7EC6;&#x83CC;&#x7EC6;&#x80DE;&#x66B4;&#x9732;&#x4E8E;&#x8BBE;&#x8BA1;&#x591A;&#x80BD;&#x7684;&#x6697;&#x793A;&#xFF0C;&#x6240;&#x89C2;&#x5BDF;&#x5230;&#x7684; buforin II &#x81F3;&#x5C11;&#x4E24;&#x79CD;&#x65B0;&#x7684;&#x591A;&#x80BD;&#x53EF;&#x4EE5;&#x800C;&#x4E0D;&#x4F1A;&#x9020;&#x6210;&#x91CD;&#x5927;&#x7684;&#x819C;&#x901A;&#x900F;&#x6027;&#x589E;&#x9AD8;&#xFF0C;&#x4FC3;&#x4F7F;&#x7EC6;&#x80DE;&#x6B7B;&#x4EA1;&#x3002;&#x8FD9;&#x4E9B;&#x8BBE;&#x8BA1; HDAPs &#x6297;&#x83CC;&#x6548;&#x529B;&#x5E76;&#x4E0D;&#x80FD;&#x591F;&#x5C06;&#x5176;&#x603B; &alpha; &#x87BA;&#x65CB;&#x7684;&#x5185;&#x5BB9;&#xFF0C;&#x4E0D;&#x540C;&#x4E8E;&#x4EE5;&#x524D;&#x7684;&#x610F;&#x89C1;&#xFF0C;&#x4E3A;&#x7C7B;&#x4F3C;&#x7269;&#x7684; buforin II &#x4E0E;&#x5173;&#x8054;&#x3002;&#x7136;&#x800C;&#xFF0C;&#x6700;&#x6709;&#x529B;&#x7684;&#x8BBE;&#x8BA1;&#x7684;&#x80BD;&#xFF0C;DesHDAP1&#xFF0C;&#x5171;&#x4EAB;&#x660E;&#x663E;&#x7C7B;&#x4F3C;&#x4E0E; buforin II &#x7684;&#x5706;&#x4E8C;&#x8272;&#x6027;&#x8C31;&#x3002;&#x8FD9;&#x4E9B;&#x7ED3;&#x679C;&#x8868;&#x660E;&#x8BBE;&#x8BA1;&#x65B0;&#x578B;&#x6297;&#x83CC;&#x80BD;&#x4F5C;&#x4E3A;&#x4E00;&#x79CD;&#x6846;&#x67B6;&#x4F7F;&#x7528;&#x7EC4;&#x86CB;&#x767D;&#x7ED3;&#x6784;&#x7684;&#x6F5C;&#x529B;&#x3002;&#x540C;&#x6837;&#xFF0C;&#x8FD9;&#x4E9B;&#x7814;&#x7A76;&#x4EE3;&#x8868;&#x7531; HDAPs &#x5171;&#x4EAB;&#x5C5E;&#x6027;&#x66F4;&#x5E7F;&#x6CDB;&#x8868;&#x5F81;&#x7684;&#x4E00;&#x4E2A;&#x91CD;&#x8981;&#x7684;&#x8D77;&#x70B9;&#x3002;

&#x7EC4;&#x86CB;&#x767D;&#x884D;&#x751F;&#x7684;&#x65B0;&#x578B;&#x6297;&#x83CC;&#x80BD;&#x7684;&#x8BBE;&#x8BA1;&#x3002;

Previous studies have identified several naturally occurring antimicrobial peptides derived from histone proteins. This research aimed to design novel histone-derived antimicrobial peptides (HDAPs). To this end, three novel peptides (DesHDAP1, DesHDAP2, and DesHDAP3) were designed based on a histone-DNA crystal structure and structural properties of buforin II, the best characterized naturally occurring HDAP. Molecular dynamics simulations and circular dichroism spectroscopy were used to further support the predicted structure and potential nucleic acid interactions of these three designed peptides. The antibacterial activity of the three peptides was then verified experimentally against a series of bacterial strains using a radial diffusion assay. One of these peptides is the first known fragment of histone H3 with antibacterial properties. Optical density measurements of bacterial cells exposed to the designed peptides implied that at least two of the novel peptides can induce cell death without causing significant membrane permeabilization, as observed for buforin II. The antibacterial potency of these designed HDAPs does not appear to correlate with their overall alpha-helical content, unlike previous observations for analogs of buforin II. However, the most potent designed peptide, DesHDAP1, shares a markedly similar circular dichroism spectrum with buforin II. These results demonstrate the potential of using histone structures as a framework for designing novel antimicrobial peptides. As well, these studies represent an important starting point for a broader characterization of properties shared by HDAPs.

Design of novel histone-derived antimicrobial peptides.

Des &#xE9;tudes ant&#xE9;rieures ont identifi&#xE9; plusieurs peptides antimicrobiens naturels d&#xE9;riv&#xE9;s de prot&#xE9;ines histones. Cette recherche visait &#xE0; concevoir de nouveaux inhibiteurs d&#x26;#39;histone-d&#xE9;riv&#xE9;s des peptides antimicrobiens (hdaps). &#xC0; cette fin, trois nouveaux peptides (DesHDAP1, DesHDAP2, et DesHDAP3) ont &#xE9;t&#xE9; con&#xE7;us sur la base d&#x26;#39;une structure cristalline histone-ADN et les propri&#xE9;t&#xE9;s structurelles de buforin II, le meilleur GCMUH caract&#xE9;ris&#xE9; naturelle. Simulations de dynamique mol&#xE9;culaire et spectroscopie de dichro&#xEF;sme circulaire ont &#xE9;t&#xE9; utilis&#xE9;s pour soutenir davantage la structure pr&#xE9;dite et potentiels des interactions acides nucl&#xE9;iques de ces trois peptides con&#xE7;us. L&#x26;#39;activit&#xE9; antibact&#xE9;rienne des trois peptides a ensuite &#xE9;t&#xE9; v&#xE9;rifi&#xE9;e exp&#xE9;rimentalement contre une s&#xE9;rie de souches bact&#xE9;riennes en utilisant un test de diffusion radiale. Un de ces peptides est le premier fragment connu de l&#x26;#39;histone H3 avec des propri&#xE9;t&#xE9;s antibact&#xE9;riennes. Mesures de densit&#xE9; optique des cellules bact&#xE9;riennes expos&#xE9; &#xE0; des peptides con&#xE7;us implicites ce qu &#x26;#39;au moins deux des nouveaux peptides peuvent induire la mort cellulaire sans provoquer perm&#xE9;abilisation de la membrane significative, comme observ&#xE9; pour buforin II. Le pouvoir antibact&#xE9;rien de ces hdaps con&#xE7;us ne semble pas en corr&#xE9;lation avec leur ensemble en h&#xE9;lice alpha contenu, contrairement &#xE0; ses pr&#xE9;c&#xE9;dentes observations analogues pour des buforin II. Cependant, le plus puissant peptide con&#xE7;u, DesHDAP1, partage un spectre de dichro&#xEF;sme circulaire avec une similitude frappante buforin II. Ces r&#xE9;sultats d&#xE9;montrent le potentiel de l&#x26;#39;utilisation de structures histones en tant que cadre pour la conception de nouveaux peptides antimicrobiens. En outre, ces &#xE9;tudes repr&#xE9;sentent un important point de d&#xE9;part pour une large caract&#xE9;risation des propri&#xE9;t&#xE9;s partag&#xE9;es par hdaps.

Conception de nouveaux Histone-peptides antimicrobiens d&#xE9;riv&#xE9;s

Estudios previos han identificado varios p&#xE9;ptidos antimicrobianos de origen natural derivados de las prote&#xED;nas histonas. Esta investigaci&#xF3;n tuvo como objetivo dise&#xF1;ar nuevos derivados de la histona p&#xE9;ptidos antimicrobianos (HDAPs). Para este fin, tres nuevos p&#xE9;ptidos (DesHDAP1, DesHDAP2, y DesHDAP3) fueron dise&#xF1;ados en base a una estructura cristalina histona-ADN y las propiedades estructurales de buforin II, el mejor HDAP caracteriza natural. Simulaciones de din&#xE1;mica molecular y espectroscopia de dicro&#xED;smo circular se utilizaron para apoyar a&#xFA;n m&#xE1;s la estructura prevista y las potenciales interacciones de &#xE1;cido nucleico de estos tres p&#xE9;ptidos dise&#xF1;ados. La actividad antibacteriana de los tres p&#xE9;ptidos se verific&#xF3; experimentalmente entonces contra una serie de cepas bacterianas utilizando un ensayo de difusi&#xF3;n radial. Uno de estos p&#xE9;ptidos es el primer fragmento conocido de la histona H3 con propiedades antibacterianas. Mediciones de densidad &#xF3;ptica de las c&#xE9;lulas bacterianas expuestas a los p&#xE9;ptidos dise&#xF1;ados a entender que al menos dos de los nuevos p&#xE9;ptidos pueden inducir la muerte celular sin causar permeabilizaci&#xF3;n de la membrana significativa, como se observa por buforin II. La potencia antibacteriana de estos HDAPs dise&#xF1;adas no parece que se correlaciona con su general alfa-helicoidal contenido, a diferencia de las observaciones anteriores para los an&#xE1;logos de buforin II. Sin embargo, el p&#xE9;ptido m&#xE1;s potente dise&#xF1;ado, DesHDAP1, comparte un espectro de dicro&#xED;smo circular notablemente similar con buforin II. Estos resultados demuestran el potencial de la utilizaci&#xF3;n de estructuras de histonas como marco para el dise&#xF1;o de nuevos p&#xE9;ptidos antimicrobianos. Adem&#xE1;s, estos estudios representan un importante punto de partida para una caracterizaci&#xF3;n m&#xE1;s amplia de propiedades compartidas por HDAPs.

Dise&#xF1;o de nuevos derivados de la histona p&#xE9;ptidos antimicrobianos

Fr&uuml;here Studien haben verschiedene nat&uuml;rlich vorkommende antimikrobielle Peptide aus Histon-Proteine identifiziert. Diese Forschung soll Roman Histon-abgeleitete antimikrobielle Peptide (HDAPs) zu entwerfen. Zu diesem Zweck wurden drei neuartige Peptide (DesHDAP1, DesHDAP2 und DesHDAP3) basierend auf einem Histon-DNA Kristall Struktur und strukturelle Eigenschaften von Buforin II, zeichnen sich nat&uuml;rlich vorkommenden HDAP entworfen. Molekulardynamik-Simulationen und Circulardichroismus Spektroskopie wurden verwendet, um weiter die vorhergesagten Struktur und potentieller Nukleins&auml;ure-Wechselwirkungen zwischen diesen drei gestaltete Peptide unterst&uuml;tzen. Die antibakterielle Wirkung der drei Peptide wurde gegen eine Reihe von Bakterienst&auml;mme, die unter Verwendung einer radialen Diffusion-Probe dann experimentell &uuml;berpr&uuml;ft. Diese Peptide z&auml;hlt das erste bekannte Fragment des Histon H3 mit antibakteriellen Eigenschaften. Optische Dichtemessungen der bakteriellen Zellen ausgesetzt die entworfenen Peptide impliziert, dass mindestens zwei der neuartigen Peptide Zellentod hervorrufen k&ouml;nnen, ohne dass erhebliche Membrane Permeabilization, wie f&uuml;r Buforin II beobachtet. Die antibakterielle Wirksamkeit von diesen gestaltete HDAPs scheint nicht korrelieren mit ihren insgesamt Alpha-Kegelrad Inhalt, im Gegensatz zu fr&uuml;heren Beobachtungen f&uuml;r Analoga von Buforin II. Das st&auml;rkste gestaltete Peptid, DesHDAP1, teilt jedoch ein deutlich &auml;hnliches Circulardichroismus Spektrum mit Buforin II. Diese Ergebnisse zeigen das Potenzial des Einsatzes von Histon-Strukturen als Rahmen f&uuml;r die Entwicklung neuartiger antimikrobieller Peptide. Diese Studien darstellen, einen wichtigen Ausgangspunkt f&uuml;r eine ausgedehntere Charakterisierung der Eigenschaften von HDAPs geteilt.

Entwurf eines neuartigen Histon-abgeleitete antimikrobielle Peptide.

Precedenti studi hanno identificato diversi peptidi antimicrobici naturali derivati da proteine dell&#39;istone. Questa ricerca finalizzata a progettare nuovi peptidi antimicrobici derivati dell&#39;istone (HDAPs). A tal fine, tre peptidi romanzo (DesHDAP1, DesHDAP2 e DesHDAP3) sono stati progettati basato su un DNA-istone cristallo struttura strutturale propriet&agrave; e di buforin II, il miglior HDAP naturale caratterizzato. Simulazioni di dinamica molecolare e la spettroscopia di Dicroismo circolare sono stati utilizzati per sostenere ulteriormente la struttura prevista e potenziali interazioni acido nucleico di questi tre peptidi progettati. L&#39;attivit&agrave; antibatterica dei tre peptidi &egrave; stato poi verificato sperimentalmente contro una serie di ceppi batterici utilizzando un dosaggio di diffusione radiale. Uno di questi peptidi &egrave; il primo frammento noto di istone H3 con propriet&agrave; antibatteriche. Le misurazioni della densit&agrave; ottica di cellule batteriche esposte per i peptidi progettati implicita che almeno due dei peptidi romanzo pu&ograve; indurre morte cellulare senza provocare permeabilization membrana significativa, come osservato per buforin II. La potenza antibatterica di questi HDAPs progettato non sembra correlare con il loro contenuto nel complesso alfa-elicoidale, a differenza delle precedenti osservazioni per analoghi di buforin II. Tuttavia, il pi&ugrave; potente peptide progettato, DesHDAP1, condivide un marcatamente simile spettro di Dicroismo circolare con buforin II. Questi risultati dimostrano il potenziale uso strutture istone come un framework per la progettazione di nuovi peptidi antimicrobici. Cos&igrave;, questi studi rappresentano un importante punto di partenza per una pi&ugrave; ampia caratterizzazione delle propriet&agrave; condivise da HDAPs.

Progettazione di peptidi antimicrobici romanzo istone-derivato.

&#x3053;&#x308C;&#x307E;&#x3067;&#x306E;&#x7814;&#x7A76;&#x3067;&#x306F;&#x3001;&#x30D2;&#x30B9;&#x30C8;&#x30F3;&#x30BF;&#x30F3;&#x30D1;&#x30AF;&#x8CEA;&#x304B;&#x3089;&#x6D3E;&#x751F;&#x3057;&#x305F;&#x3044;&#x304F;&#x3064;&#x304B;&#x306E;&#x5929;&#x7136;&#x306E;&#x6297;&#x83CC;&#x30DA;&#x30D7;&#x30C1;&#x30C9;&#x3092;&#x540C;&#x5B9A;&#x3057;&#x305F;&#x3002;&#x672C;&#x7814;&#x7A76;&#x3067;&#x306F;&#x3001;&#x65B0;&#x898F;&#x30D2;&#x30B9;&#x30C8;&#x30F3;&#x7531;&#x6765;&#x306E;&#x6297;&#x83CC;&#x30DA;&#x30D7;&#x30C1;&#x30C9;&#xFF08;HDAPs&#xFF09;&#x3092;&#x8A2D;&#x8A08;&#x3059;&#x308B;&#x3053;&#x3068;&#x3092;&#x76EE;&#x7684;&#x3068;&#x3057;&#x305F;&#x3002;&#x3053;&#x306E;&#x76EE;&#x7684;&#x306E;&#x305F;&#x3081;&#x306B;&#x3001;3&#x3064;&#x306E;&#x65B0;&#x898F;&#x30DA;&#x30D7;&#x30C1;&#x30C9;&#xFF08;DesHDAP1&#x3001;DesHDAP2&#x3001;&#x3068;DesHDAP3&#xFF09;&#x306F;buforin II&#x3001;&#x6700;&#x3082;&#x7279;&#x5FB4;&#x306E;&#x5929;&#x7136;HDAP&#x306E;&#x30D2;&#x30B9;&#x30C8;&#x30F3;-DNA&#x306E;&#x7D50;&#x6676;&#x69CB;&#x9020;&#x3068;&#x69CB;&#x9020;&#x7684;&#x7279;&#x6027;&#x306B;&#x57FA;&#x3065;&#x3044;&#x3066;&#x8A2D;&#x8A08;&#x3055;&#x308C;&#x3066;&#x3044;&#x307E;&#x3059;&#x3002;&#x5206;&#x5B50;&#x52D5;&#x529B;&#x5B66;&#x30B7;&#x30DF;&#x30E5;&#x30EC;&#x30FC;&#x30B7;&#x30E7;&#x30F3;&#x3068;&#x5186;&#x504F;&#x5149;&#x4E8C;&#x8272;&#x6027;&#x5206;&#x5149;&#x6CD5;&#x306F;&#x3001;&#x3055;&#x3089;&#x306B;&#x4E88;&#x6E2C;&#x3055;&#x308C;&#x305F;&#x69CB;&#x9020;&#x3068;&#x3001;&#x3053;&#x308C;&#x3089;&#x306E;3&#x3064;&#x306E;&#x8A2D;&#x8A08;&#x30DA;&#x30D7;&#x30C1;&#x30C9;&#x306E;&#x6F5C;&#x5728;&#x7684;&#x306A;&#x6838;&#x9178;&#x306E;&#x76F8;&#x4E92;&#x4F5C;&#x7528;&#x3092;&#x30B5;&#x30DD;&#x30FC;&#x30C8;&#x3059;&#x308B;&#x305F;&#x3081;&#x306B;&#x4F7F;&#x7528;&#x3055;&#x308C;&#x305F;&#x3002; 3&#x3064;&#x306E;&#x30DA;&#x30D7;&#x30C1;&#x30C9;&#x306E;&#x6297;&#x83CC;&#x6D3B;&#x6027;&#x306F;&#x3001;&#x534A;&#x5F84;&#x65B9;&#x5411;&#x306E;&#x62E1;&#x6563;&#x30A2;&#x30C3;&#x30BB;&#x30A4;&#x3092;&#x7528;&#x3044;&#x3066;&#x83CC;&#x682A;&#x306E;&#x30B7;&#x30EA;&#x30FC;&#x30BA;&#x306B;&#x5BFE;&#x3057;&#x3066;&#x5B9F;&#x9A13;&#x7684;&#x306B;&#x691C;&#x8A3C;&#x3057;&#x305F;&#x3002;&#x3053;&#x308C;&#x3089;&#x306E;&#x30DA;&#x30D7;&#x30C1;&#x30C9;&#x306E;&#x4E00;&#x3064;&#x306F;&#x3001;&#x6297;&#x83CC;&#x7279;&#x6027;&#x3092;&#x6301;&#x3064;&#x30D2;&#x30B9;&#x30C8;&#x30F3;H3&#x306E;&#x6700;&#x521D;&#x306E;&#x77E5;&#x3089;&#x308C;&#x3066;&#x3044;&#x308B;&#x65AD;&#x7247;&#x3067;&#x3042;&#x308B;&#x3002; buforin II&#x3067;&#x89B3;&#x5BDF;&#x3055;&#x308C;&#x305F;&#x7D30;&#x83CC;&#x7D30;&#x80DE;&#x306E;&#x5149;&#x5B66;&#x5BC6;&#x5EA6;&#x306E;&#x6E2C;&#x5B9A;&#x5024;&#x306F;&#x3001;&#x65B0;&#x898F;&#x30DA;&#x30D7;&#x30C1;&#x30C9;&#x306E;&#x5C11;&#x306A;&#x304F;&#x3068;&#x3082;2&#x3064;&#x306E;&#x91CD;&#x8981;&#x306A;&#x819C;&#x900F;&#x904E;&#x6027;&#x3092;&#x767A;&#x751F;&#x3055;&#x305B;&#x305A;&#x306B;&#x7D30;&#x80DE;&#x6B7B;&#x3092;&#x8A98;&#x5C0E;&#x3059;&#x308B;&#x3053;&#x3068;&#x304C;&#x3067;&#x304D;&#x308B;&#x3053;&#x3068;&#x3092;&#x793A;&#x5506;&#x3057;&#x8A2D;&#x8A08;&#x3055;&#x308C;&#x305F;&#x30DA;&#x30D7;&#x30C1;&#x30C9;&#x306B;&#x3055;&#x3089;&#x3055;&#x308C;&#x308B;&#x3002;&#x3053;&#x308C;&#x3089;&#x306E;&#x8A2D;&#x8A08;HDAPs&#x306E;&#x6297;&#x83CC;&#x52B9;&#x529B;&#x306F;buforin II&#x306E;&#x985E;&#x4F3C;&#x306E;&#x305F;&#x3081;&#x306B;&#x4EE5;&#x524D;&#x306E;&#x89B3;&#x5BDF;&#x3068;&#x306F;&#x7570;&#x306A;&#x308A;&#x3001;&#x305D;&#x308C;&#x3089;&#x306E;&#x5168;&#x4F53;&#x7684;&#x306A;&#x3B1;-&#x30D8;&#x30EA;&#x30C3;&#x30AF;&#x30B9;&#x542B;&#x91CF;&#x3068;&#x76F8;&#x95A2;&#x3059;&#x308B;&#x3053;&#x3068;&#x304C;&#x8868;&#x793A;&#x3055;&#x308C;&#x307E;&#x305B;&#x3093;&#x3002;&#x3057;&#x304B;&#x3057;&#x3001;&#x307B;&#x3068;&#x3093;&#x3069;&#x306E;&#x5F37;&#x529B;&#x306A;&#x8A2D;&#x8A08;&#x3055;&#x308C;&#x305F;&#x30DA;&#x30D7;&#x30C1;&#x30C9;&#x3001;DesHDAP1&#x306F;&#x3001;buforin II&#x3068;&#x8457;&#x3057;&#x304F;&#x985E;&#x4F3C;&#x3057;&#x305F;&#x5186;&#x504F;&#x5149;&#x4E8C;&#x8272;&#x6027;&#x30B9;&#x30DA;&#x30AF;&#x30C8;&#x30EB;&#x3092;&#x5171;&#x6709;&#x3057;&#x3066;&#x3044;&#x307E;&#x3059;&#x3002;&#x3053;&#x308C;&#x3089;&#x306E;&#x7D50;&#x679C;&#x306F;&#x3001;&#x65B0;&#x898F;&#x306E;&#x6297;&#x83CC;&#x30DA;&#x30D7;&#x30C1;&#x30C9;&#x3092;&#x8A2D;&#x8A08;&#x3059;&#x308B;&#x305F;&#x3081;&#x306E;&#x30D5;&#x30EC;&#x30FC;&#x30E0;&#x30EF;&#x30FC;&#x30AF;&#x3068;&#x3057;&#x3066;&#x30D2;&#x30B9;&#x30C8;&#x30F3;&#x69CB;&#x9020;&#x3092;&#x4F7F;&#x7528;&#x3057;&#x3066;&#x306E;&#x53EF;&#x80FD;&#x6027;&#x3092;&#x793A;&#x3057;&#x3066;&#x3044;&#x307E;&#x3059;&#x3002;&#x540C;&#x69D8;&#x306B;&#x3001;&#x3053;&#x308C;&#x3089;&#x306E;&#x7814;&#x7A76;&#x306F;&#x3001;HDAPs&#x3067;&#x5171;&#x6709;&#x3055;&#x308C;&#x308B;&#x30D7;&#x30ED;&#x30D1;&#x30C6;&#x30A3;&#x306E;&#x5E83;&#x7BC4;&#x306A;&#x7279;&#x6027;&#x306E;&#x91CD;&#x8981;&#x306A;&#x51FA;&#x767A;&#x70B9;&#x3092;&#x8868;&#x3057;&#x3066;&#x3044;&#x307E;&#x3059;&#x3002;

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&#xC774;&#xC804; &#xC5F0;&#xAD6C;&#xB294; &#xD3A9; &#xD2F0; &#xC5EC;&#xB7EC; &#xC790;&#xC5F0;&#xC2A4;&#xB7FD; &#xAC8C; &#xBC1C;&#xC0DD; &#xD56D;&#xADE0; &#xB4DC; &#xD788;&#xC2A4;&#xD1A4; &#xB2E8;&#xBC31;&#xC9C8;&#xC5D0;&#xC11C; &#xD30C;&#xC0DD; &#xB41C;&#xB97C; &#xBC1C;&#xACAC; &#xD588;&#xB2E4;. &#xC774; &#xC5F0;&#xAD6C; &#xBAA9;&#xC801; &#xD3A9; &#xD2F0; &#xC18C;&#xC124; &#xD788;&#xC2A4;&#xD1A4; &#xD30C;&#xC0DD; &#xB41C; &#xD56D;&#xADE0; &#xB4DC; (HDAPs) &#xB514;&#xC790;&#xC778;&#xC785;&#xB2C8;&#xB2E4;. &#xC774; &#xC704;&#xD574; 3 &#xAC1C;&#xC758; &#xC0C8;&#xB85C;&#xC6B4; &#xD3A9; &#xD2F0; &#xB4DC; (DesHDAP1, DesHDAP2, &#xBC0F; DesHDAP3) buforin II, &#xCD5C;&#xACE0;&#xC758; &#xD2B9;&#xC9D5;&#xC774; &#xC790;&#xC5F0;&#xC2A4;&#xB7FD; &#xAC8C; &#xBC1C;&#xC0DD; HDAP&#xC758; &#xD788;&#xC2A4;&#xD1A4; DNA &#xD06C;&#xB9AC;&#xC2A4;&#xD0C8; &#xAD6C;&#xC870;&#xC640; &#xAD6C;&#xC870; &#xC18D;&#xC131;&#xC5D0; &#xB530;&#xB77C; &#xC124;&#xACC4; &#xB418;&#xC5C8;&#xC2B5;&#xB2C8;&#xB2E4;. &#xBD84;&#xC790; &#xB3D9;&#xC5ED;&#xD559; &#xC2DC;&#xBBAC;&#xB808;&#xC774;&#xC158;&#xC640; &#xC6D0;&#xD615; &#x9EC4; &#xBD84;&#xAD11;&#xD559; &#xCD94;&#xAC00; &#xC608;&#xCE21;&#xB41C; &#xAD6C;&#xC870; &#xBC0F; &#xC774;&#xB7EC;&#xD55C; &#xC138; &#xAC00;&#xC9C0; &#xC124;&#xACC4; &#xB41C; &#xD3A9; &#xD2F0; &#xB4DC;&#xC758; &#xC7A0;&#xC7AC;&#xC801; &#xD575; &#xC0B0; &#xC0C1;&#xD638; &#xC791;&#xC6A9;&#xC744; &#xC9C0; &#xC6D0;&#xD558;&#xB294; &#xB370; &#xC0AC;&#xC6A9; &#xB418;&#xC5C8;&#xB2E4;. &#xB2E4;&#xC74C; 3 &#xAC1C;&#xC758; &#xD3A9; &#xD2F0; &#xB4DC;&#xC758; &#xD56D;&#xADE0; &#xD65C;&#xB3D9; &#xBC29;&#xC0AC;&#xD615; &#xD655;&#xC0B0; &#xBD84;&#xC11D; &#xACB0;&#xACFC; &#xC0AC;&#xC6A9; &#xD558; &#xC5EC; &#xC138;&#xADE0;&#xC131; &#xAE34;&#xC7A5;&#xC758; &#xC2DC;&#xB9AC;&#xC988;&#xC5D0; &#xB300;&#xD558;&#xC5EC; &#xC2E4;&#xD5D8;&#xC801;&#xC73C;&#xB85C; &#xD655;&#xC778; &#xD569;&#xB2C8;&#xB2E4;. &#xC774;&#xB7EC;&#xD55C; &#xD3A9; &#xD2F0;&#xC774; &#xB4DC; &#xC911; &#xD558;&#xB098;&#xAC00; &#xD56D;&#xADE0; &#xD2B9;&#xC131;&#xC744; &#xAC00;&#xC9C4; H3 &#xD788;&#xC2A4;&#xD1A4;&#xC758; &#xCCAB; &#xBC88;&#xC9F8; &#xC54C;&#xB824;&#xC9C4;&#xB41C; &#xC870;&#xAC01;&#xC785;&#xB2C8;&#xB2E4;. &#xAD11;&#xD559; &#xBC00;&#xB3C4; &#xCE21;&#xC815; &#xC124;&#xACC4; &#xB41C; &#xD3A9; &#xD2F0; &#xB4DC;&#xC5D0; &#xB178;&#xCD9C; &#xD558;&#xB294; &#xBC15;&#xD14C;&#xB9AC;&#xC544; &#xC138;&#xD3EC;&#xC758; &#xC554;&#xC2DC;&#xB294; &#xC801;&#xC5B4;&#xB3C4; &#xB450; &#xAC1C; &#xC774;&#xC0C1;&#xC758; &#xC0C8;&#xB85C;&#xC6B4; &#xD3A9; &#xD2F0; &#xB4DC; &#xC218; &#xC138;&#xD3EC; &#xC8FD;&#xC74C;&#xC744; &#xC720;&#xB3C4; &#xC0C1;&#xB2F9;&#xD55C; &#xB9C9; permeabilization &#xC5C6;&#xC774; buforin II&#xC5D0; &#xB300; &#xD55C; &#xAD00;&#xCC30;. &#xC774;&#xB7EC;&#xD55C; &#xC124;&#xACC4; Hdaps&#xC758; &#xD56D;&#xADE0; &#xD6A8;&#xB2A5; buforin II&#xC758; &#xC720;&#xC0AC; &#xCCB4;&#xC5D0; &#xB300; &#xD55C; &#xC774;&#xC804; &#xAD00;&#xCC30;&#xACFC; &#xB2EC;&#xB9AC; &#xC804;&#xBC18;&#xC801;&#xC73C;&#xB85C; &#xC54C;&#xD30C; &#xB098;&#xC120;&#xD615;&#xC758; &#xCF58;&#xD150;&#xCE20;&#xB97C; &#xC0C1;&#xD638; &#xC5F0;&#xAD00; &#xC2DC;&#xD0AC; &#xB098;&#xD0C0;&#xB098;&#xC9C0; &#xC54A;&#xC2B5;&#xB2C8;&#xB2E4;. &#xD558;&#xC9C0;&#xB9CC;, &#xAC00;&#xC7A5; &#xAC15;&#xB825;&#xD55C; &#xC124;&#xACC4; &#xB41C; &#xD3A9;&#xD0C0;&#xC774;&#xB4DC;, DesHDAP1, &#xC8FC;&#xC2DD;&#xC758; &#xD604;&#xC800; &#xD558; &#xAC8C; &#xC720;&#xC0AC;&#xD55C; &#xC6D0;&#xD615; &#x9EC4; &#xC2A4;&#xD399;&#xD2B8;&#xB7FC; buforin II&#xC640; &#xD568;&#xAED8;. &#xC774; &#xACB0;&#xACFC; &#xC0C8;&#xB85C;&#xC6B4; &#xD56D;&#xADE0; &#xC131; &#xD3A9; &#xD2F0; &#xB4DC;&#xB97C; &#xB514;&#xC790;&#xC778; &#xD558;&#xAE30; &#xC704;&#xD55C; &#xD504;&#xB808;&#xC784; &#xC6CC;&#xD06C;&#xB85C; &#xD788;&#xC2A4;&#xD1A4; &#xAD6C;&#xC870;&#xB97C; &#xC0AC;&#xC6A9; &#xD558; &#xC5EC; &#xAC00;&#xB2A5;&#xC131;&#xC744; &#xC785;&#xC99D;. &#xBFD0;&#xB9CC; &#xC544;&#xB2C8;&#xB77C;, &#xC774;&#xB7EC;&#xD55C; &#xC5F0;&#xAD6C; &#xACF5;&#xC720; HDAPs &#xD558;&#xB294; &#xC18D;&#xC131;&#xC758; &#xAD11;&#xBC94;&#xC704; &#xD55C; &#xD2B9;&#xC131; &#xBD84;&#xC11D;&#xC744; &#xC704;&#xD55C; &#xC911;&#xC694; &#xD55C; &#xCD9C;&#xBC1C;&#xC810;&#xC744; &#xB098;&#xD0C0;&#xB0C5;&#xB2C8;&#xB2E4;.

&#xD3A9; &#xD2F0; &#xC18C;&#xC124; &#xD788;&#xC2A4;&#xD1A4; &#xD30C;&#xC0DD; &#xB41C; &#xD56D;&#xADE0; &#xB4DC;&#xC758; &#xB514;&#xC790;&#xC778;&#xC785;&#xB2C8;&#xB2E4;.

&#x7EC6;&#x83CC;&#x7684;&#x79BB;&#x5B50;&#x901A;&#x9053;&#x7684;&#x7814;&#x7A76;&#x63D0;&#x4F9B;&#x4E86;&#x91CD;&#x8981;&#x89C1;&#x89E3;&#x7684;&#x673A;&#x68B0;&#x548C;&#x7535;&#x538B;&#x95E8;&#x63A7;&#x79BB;&#x5B50;&#x901A;&#x9053;&#x7684;&#x7ED3;&#x6784;&#x4E0E;&#x529F;&#x80FD;&#x5173;&#x7CFB;&#x3002;&#x7136;&#x800C;&#xFF0C;&#x5230;&#x76EE;&#x524D;&#x4E3A;&#x6B62;&#xFF0C;&#x56DE;&#x5E94;&#x5C0F;&#x5206;&#x5B50;&#x7684;&#x6781;&#x5C11;&#x6570;&#x7EC6;&#x83CC;&#x6E20;&#x9053;&#x5DF2;&#x7ECF;&#x786E;&#x5B9A;&#x3001; &#x514B;&#x9686;&#xFF0C;&#x5E76;&#x4E3A;&#x7279;&#x70B9;&#x3002;&#x5728;&#x8FD9;&#x91CC;&#xFF0C;&#x6211;&#x4EEC;&#x53EF;&#x4EE5;&#x4F7F;&#x7528;&#x751F;&#x7269;&#x4FE1;&#x606F;&#x5B66;&#x6765;&#x6807;&#x8BC6;&#x5305;&#x542B;&#x6709;&#x5173;&#x7684;&#x5E8F;&#x5217;&#x540C;&#x6E90;&#x6027;&#x7684;&#x5C0F;&#x7535;&#x5BFC; (MscS) &#x7684;&#x673A;&#x68B0;&#x901A;&#x9053;&#x901A;&#x9053;&#x57DF;&#x7684;&#x7EC6;&#x83CC;&#x73AF;&#x6838;&#x82F7;&#x9178;&#x95E8;&#x63A7; (bCNG) &#x79BB;&#x5B50;&#x901A;&#x9053;&#x7684;&#x4E00;&#x4E2A;&#x65B0;&#x578B;&#x5BB6;&#x5EAD;&#x3002;&#x5728;&#x6B64;&#x521D;&#x59CB;&#x62A5;&#x544A;&#x4E2D;&#xFF0C;&#x6211;&#x4EEC;&#x514B;&#x9686;&#x9009;&#x5B9A;&#x6B64;&#x901A;&#x9053;&#x5BB6;&#x5EAD;&#x6210;&#x5458;&#x3001; &#x4F7F;&#x7528;&#x7535;&#x751F;&#x7406;&#x6D4B;&#x91CF;&#x6765;&#x9A8C;&#x8BC1;&#x4ED6;&#x4EEC;&#x7684;&#x80FD;&#x529B;&#x76F4;&#x63A5;&#x54CD;&#x5E94;&#x73AF;&#x6838;&#x82F7;&#x9178;&#x95E8;&#x548C;&#x6E17;&#x900F; downshock &#x7528;&#x4E8E;&#x8868;&#x660E;&#x4ED6;&#x4EEC;&#x7F3A;&#x4E4F; mechanosensitivity&#x3002;&#x9664;&#x4E86;&#x63D0;&#x4F9B;&#x6DF1;&#x5165;&#x4E86;&#x89E3;&#x7EC6;&#x83CC;&#x751F;&#x7406;&#xFF0C;&#x8FD9;&#x4E9B;&#x6E20;&#x9053;&#x5C06;&#x9AD8;&#x7B49;&#x751F;&#x7269;&#x4FE1;&#x53F7;&#x8F6C;&#x5BFC;&#x8FC7;&#x7A0B;&#x4E2D;&#x63D0;&#x4F9B;&#x6709;&#x7528;&#x7684;&#x6A21;&#x578B;&#x7CFB;&#x7EDF;&#x7814;&#x7A76;&#x4EBA;&#x5458;&#xFF0C;&#x8C03;&#x67E5;&#x914D;&#x4F53;&#x95E8;&#x63A7;&#x79BB;&#x5B50;&#x901A;&#x9053; (LGICs) &#x7684;&#x4F5C;&#x7528;&#x3002;&#x8FD9;&#x4E9B;&#x6E20;&#x9053;&#x7684;&#x8BC6;&#x522B;&#x4E3A; LGICs&#xFF0C;&#x5C06;&#x5F88;&#x96BE;&#x5BF9;&#x54FA;&#x4E73;&#x52A8;&#x7269;&#x6E20;&#x9053;&#x6267;&#x884C;&#x7684;&#x7ED3;&#x6784;&#x548C;&#x529F;&#x80FD;&#x7814;&#x7A76;&#x5960;&#x5B9A;&#x4E86;&#x57FA;&#x7840;&#x3002;&#x6B64;&#x5916;&#xFF0C;bCNG &#x9891;&#x9053;&#x7684;&#x53D1;&#x73B0;&#x610F;&#x5473;&#x7740;&#x7EC6;&#x83CC;&#x6709;&#x73AF;&#x6838;&#x82F7;&#x9178;&#x95E8;&#x63A7;&#x548C;&#x5FAA;&#x73AF;&#x6838;&#x82F7;&#x9178;&#x8C03;&#x5236;&#x79BB;&#x5B50;&#x901A;&#x9053;&#xFF0C;&#x7C7B;&#x4F3C;&#x4E8E;&#x6240;&#x6D89;&#x53CA;&#x7684;&#x4FE1;&#x53F7;&#x901A;&#x8DEF;&#x7684;&#x771F;&#x6838;&#x7B2C;&#x4E8C;&#x4FE1;&#x4F7F;&#x7684;&#x79BB;&#x5B50;&#x901A;&#x9053;&#x3002;

&#x8BC6;&#x522B;&#x548C;&#x5B9E;&#x9A8C;&#x9A8C;&#x8BC1;&#x7684;&#x7EC6;&#x83CC;&#x73AF;&#x6838;&#x82F7;&#x9178;&#x95E8;&#x63A7; (bCNG) &#x79BB;&#x5B50;&#x901A;&#x9053;&#x7684;&#x4E00;&#x4E2A;&#x65B0;&#x578B;&#x7684;&#x5BB6;&#x5EAD;&#x3002;

Studies of bacterial ion channels have provided significant insights into the structure-function relationships of mechanosensitive and voltage-gated ion channels. However, to date, very few bacterial channels that respond to small molecules have been identified, cloned, and characterized. Here, we use bioinformatics to identify a novel family of bacterial cyclic nucleotide-gated (bCNG) ion channels containing a channel domain related by sequence homology to the mechanosensitive channel of small conductance (MscS). In this initial report, we clone selected members of this channel family, use electrophysiological measurements to verify their ability to directly gate in response to cyclic nucleotides, and use osmotic downshock to demonstrate their lack of mechanosensitivity. In addition to providing insight into bacterial physiology, these channels will provide researchers with a useful model system to investigate the role of ligand-gated ion channels (LGICs) in the signaling processes of higher organisms. The identification of these channels provides a foundation for structural and functional studies of LGICs that would be difficult to perform on mammalian channels. Moreover, the discovery of bCNG channels implies that bacteria have cyclic nucleotide-gated and cyclic nucleotide-modulated ion channels, which are analogous to the ion channels involved in eukaryotic secondary messenger signaling pathways.

Identification and experimental verification of a novel family of bacterial cyclic nucleotide-gated (bCNG) ion channels.

Les &#xE9;tudes des canaux ioniques bact&#xE9;riennes ont fourni des informations importantes sur les relations structure-fonction des canaux ioniques m&#xE9;canosensibles et voltage-d&#xE9;pendants. Toutefois, &#xE0; ce jour, tr&#xE8;s peu de cha&#xEE;nes bact&#xE9;riennes qui r&#xE9;pondent &#xE0; de petites mol&#xE9;cules ont &#xE9;t&#xE9; identifi&#xE9;es, clon&#xE9;es et caract&#xE9;ris&#xE9;es. Ici, nous utilisons la bioinformatique pour identifier une nouvelle famille de bact&#xE9;ries nucl&#xE9;otides cycliques-d&#xE9;pendants canaux ioniques (bCNG) contenant un domaine de canal li&#xE9;s par une homologie de s&#xE9;quence avec le canal m&#xE9;cano de la conductance de petite taille (MSCS). Dans ce rapport initial, nous cloner certains membres de cette famille de canal, utiliser des mesures &#xE9;lectrophysiologiques afin de v&#xE9;rifier leur capacit&#xE9; &#xE0; directement la porte en r&#xE9;ponse aux nucl&#xE9;otides cycliques, et d&#x26;#39;utiliser downshock osmotique de d&#xE9;montrer leur manque de m&#xE9;canosensibilit&#xE9;. En plus de fournir un aper&#xE7;u de la physiologie bact&#xE9;rienne, ces cha&#xEE;nes offrira aux chercheurs avec un syst&#xE8;me de mod&#xE8;le utile pour &#xE9;tudier le r&#xF4;le des canaux ioniques ligand-d&#xE9;pendants (LGIC) dans les processus de signalisation des organismes sup&#xE9;rieurs. L&#x26;#39;identification de ces canaux fournit une base pour des &#xE9;tudes structurales et fonctionnelles de LGIC qui seraient difficiles &#xE0; r&#xE9;aliser sur les canaux de mammif&#xE8;res. En outre, la d&#xE9;couverte des canaux bCNG implique que les bact&#xE9;ries ont nucl&#xE9;otides cycliques et cycliques gated canaux ioniques nucl&#xE9;otide-modul&#xE9;s, qui sont analogues aux canaux ioniques impliqu&#xE9;s dans les voies eucaryotes messagers secondaires de signalisation.

Identification et v&#xE9;rification exp&#xE9;rimentale d&#x26;#39;une nouvelle famille de bact&#xE9;ries nucl&#xE9;otides cycliques-d&#xE9;pendants canaux ioniques (bCNG)

Studium der bakteriellen Ionenkan&auml;le haben bedeutende Einblicke in die Struktur-Funktionsbeziehungen von Mechanosensitive und Spannung-Gating Ionenkan&auml;le bereitgestellt. Jedoch haben bis heute nur sehr wenige bakterielle Kan&auml;le, die auf kleinen Molek&uuml;len reagieren identifiziert, geklont gepr&auml;gt und wurde. Hier wird Bioinformatik verwendet, um eine neuartige Familie von bakteriellen zyklische Nukleotid-Gating (bCNG)-Ionenkan&auml;le, die mit eine Kanal-Dom&auml;ne von Sequenz-Homologie zum Kanal Mechanosensitive des kleiner Leitwert (MscS) mit Bezug zu identifizieren. In diesem ersten Bericht wir ausgew&auml;hlte Mitglieder dieser Familie Kanal zu klonen, elektrophysiologische Messungen verwenden, um ihre F&auml;higkeit, direkt als Reaktion auf zyklischen Nukleotide Tor zu &uuml;berpr&uuml;fen und osmotische Downshock verwenden, um ihren Mangel an mechanosensitive zu demonstrieren. Zus&auml;tzlich zu den Einblick in bakterielle Physiologie, werden diese Kan&auml;le Forscher mit n&uuml;tzlichen Modellsystem zur Untersuchung der Rolle der ligandengesteuerte Ionenkan&auml;le (LGICs) Signalisierung h&ouml;here Organismen ablaufenden Prozesse gew&auml;hrleisten. Die Identifizierung dieser Kan&auml;le bietet eine Grundlage f&uuml;r strukturelle und funktionelle Studien &uuml;ber LGICs, die schwer auf S&auml;ugetier-Kan&auml;le durchzuf&uuml;hren w&auml;re. Dar&uuml;ber hinaus bedeutet die Entdeckung von bCNG Kan&auml;len, dass Bakterien haben zyklische Nukleotid-Gating und zyklische Nukleotid moduliert Ionenkan&auml;le, die analog zu der Ionenkan&auml;le eukaryotischen sekund&auml;re Bote Signalisierung Bahnen beteiligt sind.

Identifizierung und experimentelle Verifikation der eine neue Familie von Ionenkan&auml;len bakterielle zyklische Nukleotid-Gating (bCNG).

Gli studi di canali ionici batteriche hanno fornito significativi approfondimenti le relazioni struttura-funzione di mechanosensitive e canali ionici voltaggio-dipendenti. Tuttavia, ad oggi, pochissimi canali batteriche che rispondono a piccole molecole hanno stati identificati, clonati e caratterizzati. Qui, usiamo la bioinformatica per identificare una famiglia romanzo di scanalature dello ione batterica cyclic nucleotide-gated (bCNG) contenente un dominio canale correlato da omologia di sequenza al canale mechanosensitive di piccola conduttanza (MscS). In questa relazione iniziale, abbiamo clone selezionati membri di questa famiglia di canale, utilizzare misure elettrofisiologiche per verificare la loro capacit&agrave; di gate direttamente in risposta ai nucleotidi ciclici e utilizzare downshock osmotico per dimostrare la loro mancanza di mechanosensitivity. Oltre a fornire approfondita della fisiologia batterica, questi canali fornir&agrave; i ricercatori con un sistema modello utile per indagare il ruolo delle scanalature ligand-gated dello ione (LGICs) nei processi di segnalazione degli organismi superiori. L&#39;identificazione di questi canali fornisce una base per gli studi strutturali e funzionali di LGICs che sarebbe difficile da eseguire sui canali dei mammiferi. Inoltre, la scoperta dei canali bCNG implica che i batteri hanno ciclico ciclico e nucleotide-gated nucleotide-modulato scanalature dello ione, che sono analoghe ai canali ionici coinvolti nella eucariotica Messaggero secondario vie di segnalazione.

Identificazione e verifica sperimentale di una famiglia romanzo di scanalature dello ione batterica cyclic nucleotide-gated (bCNG).

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&#x7D30;&#x83CC;&#x306E;&#x74B0;&#x72B6;&#x30CC;&#x30AF;&#x30EC;&#x30AA;&#x30C1;&#x30C9;&#x4F9D;&#x5B58;&#x6027;&#xFF08;bCNG&#xFF09;&#x30A4;&#x30AA;&#x30F3;&#x30C1;&#x30E3;&#x30CD;&#x30EB;&#x306E;&#x65B0;&#x898F;&#x30D5;&#x30A1;&#x30DF;&#x30EA;&#x30FC;&#x306E;&#x540C;&#x5B9A;&#x3068;&#x5B9F;&#x9A13;&#x7684;&#x691C;&#x8A3C;

&#xC138;&#xADE0;&#xC131; &#xC774;&#xC628; &#xCC44;&#xB110; &#xC5F0;&#xAD6C;&#xB294; mechanosensitive &#xBC0F; &#xC804;&#xC555; &#xAC1C;&#xD3D0; &#xC774;&#xC628; &#xCC44;&#xB110;&#xC758; &#xAD6C;&#xC870;-&#xAE30;&#xB2A5; &#xAD00;&#xACC4;&#xC5D0; &#xC911;&#xC694; &#xD55C; &#xD1B5;&#xCC30;&#xB825;&#xC744; &#xC81C;&#xACF5; &#xD569;&#xB2C8;&#xB2E4;. &#xADF8;&#xB7EC;&#xB098;, &#xC9C0;&#xAE08;&#xAE4C;&#xC9C0; &#xC791;&#xC740; &#xBD84;&#xC790;&#xC5D0; &#xBC18;&#xC751; &#xD558;&#xB294; &#xC544;&#xC8FC; &#xBA87;&#xBA87; &#xC138;&#xADE0; &#xCC44;&#xB110; &#xC2DD;&#xBCC4;, &#xBCF5;&#xC81C; &#xB418;&#xC5C8;&#xACE0; &#xD2B9;&#xC9D5;. &#xC5EC;&#xAE30;, &#xC0DD;&#xBB3C; &#xC815;&#xBCF4;&#xD559; &#xC0AC;&#xC6A9; &#xD558; &#xC5EC; &#xC2DC;&#xD000;&#xC2A4; homology&#xB85C; &#xC791;&#xC740; &#xC804;&#xB3C4;&#xB3C4; (MscS)&#xC758; mechanosensitive &#xCC44;&#xB110;&#xC5D0; &#xAD00;&#xB828; &#xB41C; &#xCC44;&#xB110; &#xB3C4;&#xBA54;&#xC778; &#xD3EC;&#xD568; &#xB41C; &#xC138;&#xADE0; &#xC21C;&#xD658;-&#xB274;&#xD074;&#xB808;&#xC624;&#xD2F0;&#xB4DC; (bCNG) &#xC774;&#xC628; &#xCC44;&#xB110;&#xC758; &#xC18C;&#xC124; &#xAC00;&#xC871; &#xC2DD;&#xBCC4; &#xD558;. &#xC774; &#xCD08;&#xAE30; &#xBCF4;&#xACE0;&#xC11C;&#xC5D0;&#xC11C; &#xC6B0;&#xB9AC;&#xB294;&#xC774; &#xCC44;&#xB110; &#xAC00;&#xC871;&#xC758; &#xC120;&#xD0DD; &#xB41C; &#xAD6C;&#xC131;&#xC6D0; &#xBCF5;&#xC81C; electrophysiological &#xCE21;&#xC815;&#xC744; &#xC0AC;&#xC6A9; &#xD558; &#xC5EC; &#xC790;&#xC2E0;&#xC758; &#xB2A5;&#xB825; &#xC9C1;&#xC811; &#xAC8C;&#xC774;&#xD2B8; &#xC8FC;&#xAE30;&#xC801; &#xB274;&#xD074;&#xB808;&#xC624;&#xD2F0;&#xB4DC;&#xC5D0; &#xB300; &#xD55C; &#xC751;&#xB2F5;&#xC5D0;&#xC11C;&#xC744; &#xD655;&#xC778; &#xD558; &#xACE0; &#xC0BC; &#xD22C; downshock &#xC0AC;&#xC6A9; &#xD558; &#xC5EC; mechanosensitivity&#xC758; &#xADF8;&#xB4E4;&#xC758; &#xBD80;&#xC871;. &#xC138;&#xADE0; &#xC0DD;&#xB9AC;&#xD559;&#xC5D0; &#xB300; &#xD55C; &#xD1B5;&#xCC30;&#xB825;&#xC744; &#xC81C;&#xACF5;&#xD560; &#xBFD0;&#xB9CC; &#xC544;&#xB2C8;&#xB77C; &#xC774;&#xB7EC;&#xD55C; &#xCC44;&#xB110; &#xB192;&#xC740; &#xC0DD;&#xBB3C;&#xC758; &#xC2E0;&#xD638; &#xD504;&#xB85C;&#xC138;&#xC2A4;&#xC5D0;&#xC11C; &#xB9AC;&#xAC04;&#xB4DC; &#xAC1C;&#xD3D0; &#xC774;&#xC628; &#xCC44;&#xB110; (LGICs)&#xC758; &#xC5ED;&#xD560;&#xC744; &#xC870;&#xC0AC; &#xD558;&#xB294; &#xC720;&#xC6A9;&#xD55C; &#xBAA8;&#xB378; &#xC2DC;&#xC2A4;&#xD15C;&#xC73C;&#xB85C; &#xC5F0;&#xAD6C;&#xC6D0;&#xC744; &#xC81C;&#xACF5;&#xD560; &#xAC83;&#xC785;&#xB2C8;&#xB2E4;. &#xC774;&#xB7EC;&#xD55C; &#xCC44;&#xB110;&#xC758; &#xC2DD;&#xBCC4; &#xD3EC;&#xC720;&#xB958; &#xCC44;&#xB110;&#xC5D0;&#xC11C; &#xC218;&#xD589; &#xD558;&#xAE30; &#xC5B4;&#xB824;&#xC6B4; &#xAC83;&#xC774; Lgics&#xC758; &#xAD6C;&#xC870; &#xBC0F; &#xAE30;&#xB2A5; &#xC5F0;&#xAD6C;&#xC5D0; &#xB300; &#xD55C; &#xAE30;&#xCD08;&#xB97C; &#xC81C;&#xACF5; &#xD569;&#xB2C8;&#xB2E4;. &#xB610;&#xD55C;, bCNG &#xCC44;&#xB110;&#xC758; &#xBC1C;&#xACAC; &#xBC15;&#xD14C;&#xB9AC;&#xC544;&#xAC00; &#xC9C4; &#xD575; 2 &#xCC28; &#xBA54;&#xC2E0;&#xC800; &#xC2E0;&#xD638; &#xACBD;&#xB85C;&#xC5D0; &#xAD00;&#xB828; &#xB41C; &#xC774;&#xC628; &#xCC44;&#xB110; &#xC720;&#xC0AC; &#xC21C;&#xD658;-&#xB274;&#xD074;&#xB808;&#xC624;&#xD2F0;&#xB4DC; &#xBC0F; &#xC8FC;&#xAE30;&#xC801; &#xB274;&#xD074;&#xB808;&#xC624;&#xD2F0;&#xB4DC; &#xBCC0;&#xC870; &#xC774;&#xC628; &#xCC44;&#xB110;&#xC744; &#xC758;&#xBBF8; &#xD569;&#xB2C8;&#xB2E4;.

&#xC2DD;&#xBCC4; &#xBC0F; &#xC138;&#xADE0;&#xC131; &#xC21C;&#xD658;-&#xB274;&#xD074;&#xB808;&#xC624;&#xD2F0;&#xB4DC; (bCNG) &#xC774;&#xC628; &#xCC44;&#xB110;&#xC758; &#xC0C8;&#xB85C;&#xC6B4; &#xAC00;&#xC871;&#xC758; &#xC2E4;&#xD5D8; &#xD655;&#xC778;.

Los estudios de los canales i&#xF3;nicos bacterianos han proporcionado importantes conocimientos sobre las relaciones estructura-funci&#xF3;n de canales i&#xF3;nicos mecanosensibles y la tensi&#xF3;n de la gated-. Sin embargo, hasta la fecha, los canales bacterianas muy pocos que responden a peque&#xF1;as mol&#xE9;culas se han identificado, clonado y caracterizado. Aqu&#xED;, nosotros usamos la bioinform&#xE1;tica para identificar a una nueva familia de bacterias de nucle&#xF3;tidos c&#xED;clicos canales i&#xF3;nicos (bCNG) que contienen un dominio de canales relacionados por homolog&#xED;a de secuencia con el canal de la conductancia peque&#xF1;a mecanosensible (MSC). En este informe inicial, clonar los miembros seleccionados de esta familia de canales, utilice las mediciones electrofisiol&#xF3;gicas para verificar su capacidad de puerta directamente en respuesta a los nucle&#xF3;tidos c&#xED;clicos, y el uso downshock osm&#xF3;tica para demostrar su falta de sensibilidad mec&#xE1;nica. Adem&#xE1;s de proporcionar una visi&#xF3;n de la fisiolog&#xED;a bacteriana, estos canales tambi&#xE9;n proporcionar a los investigadores un modelo &#xFA;til para investigar el papel de los canales i&#xF3;nicos activados por ligando (LGICs) en los procesos de se&#xF1;alizaci&#xF3;n de los organismos superiores. La identificaci&#xF3;n de estos canales ofrece una base para los estudios estructurales y funcionales de LGICs que ser&#xED;an dif&#xED;ciles de realizar en los canales de los mam&#xED;feros. Adem&#xE1;s, el descubrimiento de canales bCNG implica que las bacterias tienen c&#xED;clicos nucle&#xF3;tido-bloqueados y nucle&#xF3;tidos c&#xED;clicos moduladas en los canales i&#xF3;nicos, que son an&#xE1;logos a los canales de iones implicados en eucariotas v&#xED;as mensajeras secundarias de se&#xF1;alizaci&#xF3;n.

Identificaci&#xF3;n y verificaci&#xF3;n experimental de una nueva familia de bacterias de nucle&#xF3;tidos c&#xED;clicos-dependientes (bCNG) los canales i&#xF3;nicos

Buforin II &#xFF08;BF2&#xFF09; &#x662F;&#x7EC4;&#x86CB;&#x767D;&#x884D;&#x751F;&#x7684;&#x6297;&#x83CC;&#x80BD;&#x8DE8;&#x819C;&#x8F6C;&#x8FD0;&#x548C;&#x4E0E;&#x6838;&#x9178;&#x76F8;&#x4E92;&#x4F5C;&#x7528;&#x5BFC;&#x81F4;&#x7EC6;&#x80DE;&#x6B7B;&#x4EA1;&#x3002;&#x5B83;&#x5305;&#x542B;&#x4E00;&#x4E2A;&#x812F;&#x6C28;&#x9178;&#x6B8B;&#x7559;&#x5176;&#x529F;&#x80FD;&#x7684;&#x5173;&#x952E;&#x3002;&#x5148;&#x524D;&#x7684;&#x7814;&#x7A76;&#x53D1;&#x73B0;&#x66F4;&#x6362;&#x812F;&#x6C28;&#x9178;&#x7684;&#x7A81;&#x53D8;&#x5BFC;&#x81F4;&#x51CF;&#x5C11;&#x7684;&#x819C;&#x79FB;&#x4F4D;&#x548C;&#x6297;&#x83CC;&#x6D3B;&#x6027;&#xFF0C;&#x4EE5;&#x53CA;&#x589E;&#x52A0;&#x7684;&#x819C;&#x901A;&#x900F;&#x6027;&#x589E;&#x9AD8;&#x3002;&#x8FD9;&#x9879;&#x7814;&#x7A76;&#x8FDB;&#x4E00;&#x6B65;&#x8003;&#x8651;&#x6539;&#x53D8;&#x819C;&#x6613;&#x4F4D;&#x812F;&#x6C28;&#x9178;&#x4F4D;&#x7F6E;&#x3001; &#x819C;&#x901A;&#x900F;&#x6027;&#x589E;&#x9AD8;&#xFF0C;&#x6297;&#x83CC;&#x6D3B;&#x6027;&#x6548;&#x5E94;&#x7684;&#x8C03;&#x67E5;&#x812F;&#x6C28;&#x9178; BF2 &#x7684;&#x6297;&#x83CC;&#x673A;&#x5236;&#x4E2D;&#x7684;&#x4F5C;&#x7528;&#x3002;&#x4E3A;&#x6B64;&#x76EE;&#x7684;&#xFF0C;&#x812F;&#x6C28;&#x9178;&#x66FF;&#x6362; (P11A) &#x6216;&#x642C;&#x8FC1; &#xFF08;P11A/G7P&#x3001; P11A/V12P&#x3001; P11A/V15P) &#x4F5C;&#x4E86;&#x56DB;&#x4E2A;&#x7A81;&#x53D8;&#x4F53;&#x3002;&#x8FD9;&#x4E9B;&#x7A81;&#x53D8;&#x6539;&#x53D8;&#x87BA;&#x65CB;&#x5185;&#x5BB9;&#x7684;&#x91CF;&#x3002;&#x867D;&#x7136;&#x6297;&#x83CC;&#x6D3B;&#x6027;&#x4E0E;&#x542B;&#x812F;&#x6C28;&#x9178;&#x7684;&#x591A;&#x80BD;&#x7684; &alpha; &#x87BA;&#x65CB;&#x5185;&#x5BB9;&#x76F8;&#x5173;&#xFF0C;&#x819C;&#x79FB;&#x4F4D;&#x6CA1;&#x6709;&#x3002;&#x8FD9;&#x4E00;&#x89C2;&#x5BDF;&#x8868;&#x660E;&#x5FC5;&#x987B;&#x7531;&#x8FD9;&#x4E9B;&#x7A81;&#x53D8;&#x6539;&#x53D8;&#x975E;&#x6613;&#x4F4D; BF2 &#x7684;&#x6740;&#x83CC;&#x673A;&#x5236;&#x4E2D;&#x7684;&#x56E0;&#x7D20;&#x3002;&#x66F4;&#x597D;&#x5730;&#x89E3;&#x91CA;&#x8FD9;&#x4E9B;&#x6211;&#x4EEC;&#x8FD8;&#x6D4B;&#x91CF;&#x4E86;&#x6838;&#x9178;&#x7ED1;&#x5B9A;&#x548C;&#x7A81;&#x53D8;&#x591A;&#x80BD;&#x819C;&#x901A;&#x900F;&#x6027;&#x589E;&#x9AD8;&#x7684;&#x8D8B;&#x52BF;&#x3002;&#x7A81;&#x53D8;&#x548C;&#x91CE;&#x751F;&#x578B; BF2 &#x6D3B;&#x6027;&#x7684;&#x6BD4;&#x8F83;&#x8868;&#x660E; BF2 &#x4E3B;&#x8981;&#x4F9D;&#x9760;&#x819C;&#x79FB;&#x4F4D;&#x548C;&#x6838;&#x9178;&#x7ED3;&#x5408;&#x7684;&#x6297;&#x83CC;&#x6D3B;&#x6027;&#xFF0C;&#x5C3D;&#x7BA1;&#x819C;&#x901A;&#x900F;&#x6027;&#x589E;&#x9AD8;&#x53EF;&#x80FD;&#x626E;&#x6F14;&#x6B21;&#x8981;&#x89D2;&#x8272;&#x4E3A;&#x4E00;&#x4E9B; BF2 &#x6B3E;&#x5F0F;&#x3002;&#x812F;&#x6C28;&#x9178; BF2 &#x6297;&#x83CC;&#x673A;&#x5236;&#x4E2D;&#x7684;&#x4F5C;&#x7528;&#x66F4;&#x597D;&#x5730;&#x4E86;&#x89E3;&#x5C06;&#x6709;&#x52A9;&#x4E8E;&#x8FDB;&#x4E00;&#x6B65;&#x8BBE;&#x8BA1;&#x548C;&#x53D1;&#x5C55; BF2 &#x7C7B;&#x4F3C;&#x7269;&#x3002;&#x6B64;&#x5916;&#xFF0C;&#x7531;&#x4E8E;&#x666E;&#x904D;&#x5B58;&#x5728;&#x5176;&#x4ED6;&#x6297;&#x83CC;&#x80BD;&#x812F;&#x6C28;&#x9178;&#x6B8B;&#x7559;&#xFF0C;&#x6B64;&#x7CFB;&#x7EDF;&#x8868;&#x5F81;&#x7684; BF2 &#x63D0;&#x4F9B;&#x4E86;&#x53EF;&#x4EE5;&#x589E;&#x8FDB;&#x6211;&#x4EEC;&#x5BF9;&#x5176;&#x4ED6;&#x7CFB;&#x7EDF;&#x7684;&#x4E00;&#x822C;&#x89C1;&#x89E3;&#x3002;

Buforin II &#x7684;&#x6297;&#x83CC;&#x673A;&#x5236;&#x812F;&#x6C28;&#x9178;&#x4F4D;&#x7F6E;&#x7684;&#x5F71;&#x54CD;&#x3002;

Buforin II (BF2) is a histone-derived antimicrobial peptide that causes cell death by translocating across membranes and interacting with nucleic acids. It contains one proline residue critical for its function. Previous research found that mutations replacing proline lead to decreased membrane translocation and antimicrobial activity as well as increased membrane permeabilization. This study further investigates the role of proline in BF2's antimicrobial mechanism by considering the effect of changing proline position on membrane translocation, membrane permeabilization, and antimicrobial activity. For this purpose, four mutants were made with proline substitution (P11A) or relocation (P11A/G7P, P11A/V12P, P11A/V15P). These mutations altered the amount of helical content. Although antimicrobial activity correlated with the Î±-helical content for the peptides containing proline, membrane translocation did not. This observation suggests that factors in BF2's bactericidal mechanism other than translocation must be altered by these mutations. To better explain these trends we also measured the nucleic acid binding and membrane permeabilization of the mutant peptides. A comparison of mutant and wild type BF2 activity revealed that BF2 relies principally on membrane translocation and nucleic acid binding for antimicrobial activity, although membrane permeabilization may play a secondary role for some BF2 variants. A better understanding of the role of proline in the BF2 antimicrobial mechanism will contribute to the further design and development of BF2 analogs. Moreover, since proline residues are prevalent among other antimicrobial peptides, this systematic characterization of BF2 provides general insights that can promote our understanding of other systems.

Effect of proline position on the antimicrobial mechanism of buforin II.

Buforin II (BF2) est un peptide antimicrobien d&#xE9;riv&#xE9; de l &#x26;#39;histone qui provoque la mort cellulaire par translocation &#xE0; travers les membranes et coop&#xE9;rant avec des acides nucl&#xE9;iques. Il contient un r&#xE9;sidu de proline critique pour sa fonction. Des recherches ant&#xE9;rieures ont trouv&#xE9; que les mutations remplacement du plomb proline &#xE0; la translocation membranaire diminu&#xE9; et l&#x26;#39;activit&#xE9; antimicrobienne ainsi que perm&#xE9;abilisation de la membrane augment&#xE9;. Cette &#xE9;tude examine en outre le r&#xF4;le de la proline dans le m&#xE9;canisme antimicrobien BF2 par &#xE9;tudier l&#x26;#39;effet de changer la position de la proline sur la translocation membranaire, perm&#xE9;abilisation de la membrane, et l&#x26;#39;activit&#xE9; antimicrobienne. A cet effet, quatre mutants ont &#xE9;t&#xE9; faites avec la substitution de la proline (P11A) ou de r&#xE9;installation (P11A/G7P, P11A/V12P, P11A/V15P). Ces mutations modifi&#xE9; le montant de la teneur en h&#xE9;lice. Bien que l&#x26;#39;activit&#xE9; antimicrobienne en corr&#xE9;lation avec la teneur en &#x3B1;-h&#xE9;lico&#xEF;dale pour les peptides contenant la proline, la translocation membranaire non. Cette observation sugg&#xE8;re que des facteurs dans le m&#xE9;canisme bact&#xE9;ricide BF2, autre que la translocation doit &#xEA;tre modifi&#xE9;e par ces mutations. Pour mieux expliquer ces tendances nous avons &#xE9;galement mesur&#xE9; la liaison des acides nucl&#xE9;iques et perm&#xE9;abilisation de la membrane des peptides mutants. Une comparaison de type BF2 activit&#xE9; mutant et sauvage a r&#xE9;v&#xE9;l&#xE9; que BF2 repose principalement sur la translocation membranaire et l&#x26;#39;acide nucl&#xE9;ique de liaison pour une activit&#xE9; antimicrobienne, m&#xEA;me si perm&#xE9;abilisation de la membrane peuvent jouer un r&#xF4;le secondaire pour certains BF2 variantes. Une meilleure compr&#xE9;hension du r&#xF4;le de la proline dans le m&#xE9;canisme de BF2 antimicrobien contribuera &#xE0; la conception et le d&#xE9;veloppement de BF2 analogues. En outre, puisque les r&#xE9;sidus proline sont courantes chez les autres peptides antimicrobiens, cette caract&#xE9;risation syst&#xE9;matique de BF2 donne un aper&#xE7;u g&#xE9;n&#xE9;ral qui peut promouvoir notre compr&#xE9;hension des autres syst&#xE8;mes.

Effet de la position sur le m&#xE9;canisme de Proline antimicrobienne de Buforin II

Buforin II (BF2) ist ein Histon-abgeleitete antimikrobiellen Peptid, das Zelltod verursacht durch translocating durch Membranen und die Interaktion mit Nukleins&auml;uren. Es enth&auml;lt eine Prolin-R&uuml;ckst&auml;nde, die f&uuml;r ihre Funktion entscheidend. Bisherige Untersuchungen festgestellt, dass Mutationen ersetzen Prolin zu verringerter Membran Translokation und antimikrobielle Aktivit&auml;t sowie erh&ouml;hte Membrane Permeabilization f&uuml;hren. Diese Studie weiter untersucht die Rolle von Prolin in BF2s antimikrobielle Mechanismus ber&uuml;cksichtigen die Auswirkungen einer &Auml;nderung Prolin Position Membran Translokation, Membrane Permeabilization und antimikrobielle Aktivit&auml;t. Zu diesem Zweck wurden vier Mutanten mit Prolin-Substitution (P11A) oder Umzug (P11A/G7P, P11A/V12P, P11A/V15P). Diese Mutationen ver&auml;ndert die Menge der spiralf&ouml;rmigen Inhalte. Obwohl antimikrobielle Aktivit&auml;t mit den &alpha;-Kegelrad Inhalt f&uuml;r die Peptide mit Prolin korreliert, Membran-Translokation nicht. Diese Beobachtung legt nahe, dass Faktoren in BF2s bakterizide Mechanismus au&szlig;er Translokation durch diese Mutationen ver&auml;ndert werden m&uuml;ssen. Um diese Trends besser zu erkl&auml;ren wir auch die Nukleins&auml;ure-Bindung und Membrane Permeabilization der mutierten Peptide gemessen. Ein Vergleich der Mutanten und Wildtyp-BF2-Aktivit&auml;t ergab, dass BF2 haupts&auml;chlich auf Membran-Translokation und Nukleins&auml;ure-Bindung f&uuml;r antimikrobielle Aktivit&auml;t beruht, obwohl Membrane Permeabilization eine sekund&auml;re Rolle f&uuml;r einige Varianten BF2 spielen kann. Ein besseres Verst&auml;ndnis der Rolle der Prolin in der BF2-antimikrobielle-Mechanismus wird f&uuml;r die weitere Gestaltung und Entwicklung von BF2 Analoga beitragen. Dar&uuml;ber hinaus da bietet Prolin R&uuml;ckst&auml;nde unter andere antimikrobielle Peptide sind, diese systematische Charakterisierung von BF2 allgemeine Erkenntnisse, die unser Verst&auml;ndnis f&uuml;r andere Systeme f&ouml;rdern k&ouml;nnen.

Wirkung von Prolin Position auf dem antimikrobiellen Mechanismus des Buforin II.

Buforin II (BF2) &egrave; un peptide antimicrobico istone-derivato che provoca la morte delle cellule di translocating attraverso le membrane e interagiscono con gli acidi nucleici. Contiene residui di prolina una critico per la sua funzione. Precedenti ricerche trovato che mutazioni sostituzione prolina portano a membrana diminuita traslocazione e antimicrobico attivit&agrave; cos&igrave; come membrana aumento permeabilization. Questo studio ulteriore indaga il ruolo della prolina nel meccanismo antimicrobico di BF2 prendendo in considerazione l&#39;effetto della modifica posizione prolina sulla traslocazione di membrana, permeabilization membrana e attivit&agrave; antimicrobica. Per questo scopo, sono state fatte quattro mutanti con sostituzione della prolina (P11A) o trasferimento (P11A/G7P, P11A/V12P, P11A/V15P). Queste mutazioni alterato la quantit&agrave; di contenuti elicoidale. Sebbene l&#39;attivit&agrave; antimicrobica correlata con il contenuto di &alpha;-elica per i peptidi contenenti prolina, traslocazione di membrana non ha fatto. Questa osservazione suggerisce che fattori nel meccanismo battericida di BF2 diverso da traslocazione devono essere modificati da queste mutazioni. Per spiegare meglio queste tendenze abbiamo misurato anche l&#39;associazione di acido nucleico e permeabilization membrana dei peptidi mutanti. Un confronto delle attivit&agrave; di BF2 mutanti e wild type ha rivelato che BF2 si basa principalmente sulla membrana traslocazione e associazione dell&#39;acido nucleico per attivit&agrave; antimicrobica, sebbene permeabilization membrana pu&ograve; giocare un ruolo secondario per alcune varianti di BF2. Una migliore comprensione del ruolo della prolina nel meccanismo antimicrobico BF2 contribuir&agrave; all&#39;ulteriore progettazione e sviluppo di BF2 analoghi. Inoltre, poich&eacute; i residui di prolina sono diffusi tra altri peptidi antimicrobici, questa caratterizzazione sistematica di BF2 fornisce approfondimenti generali che possono promuovere la comprensione di altri sistemi.

Effetto della posizione di prolina sul meccanismo antimicrobico di buforin II.

Buforin II&#xFF08;BF2&#xFF09;&#x306F;&#x3001;&#x819C;&#x3092;&#x6A2A;&#x5207;&#x3063;&#x3066;&#x8EE2;&#x4F4D;&#x3068;&#x6838;&#x9178;&#x3068;&#x306E;&#x76F8;&#x4E92;&#x4F5C;&#x7528;&#x306B;&#x3088;&#x3063;&#x3066;&#x7D30;&#x80DE;&#x6B7B;&#x3092;&#x5F15;&#x304D;&#x8D77;&#x3053;&#x3059;&#x30D2;&#x30B9;&#x30C8;&#x30F3;&#x7531;&#x6765;&#x306E;&#x6297;&#x83CC;&#x30DA;&#x30D7;&#x30C1;&#x30C9;&#x3067;&#x3042;&#x308B;&#x3002;&#x305D;&#x308C;&#x306F;&#x3001;&#x305D;&#x306E;&#x6A5F;&#x80FD;&#x306E;&#x91CD;&#x8981;&#x306A;1&#x30D7;&#x30ED;&#x30EA;&#x30F3;&#x6B8B;&#x57FA;&#x3092;&#x542B;&#x3093;&#x3067;&#x3044;&#x307E;&#x3059;&#x3002;&#x4EE5;&#x524D;&#x306E;&#x7814;&#x7A76;&#x3067;&#x306F;&#x5909;&#x7570;&#x304C;&#x6E1B;&#x5C11;&#x3057;&#x305F;&#x819C;&#x306E;&#x8EE2;&#x5EA7;&#x3068;&#x6297;&#x83CC;&#x6D3B;&#x6027;&#x3068;&#x540C;&#x69D8;&#x306B;&#x5897;&#x52A0;&#x3057;&#x305F;&#x819C;&#x900F;&#x904E;&#x6027;&#x306B;&#x30D7;&#x30ED;&#x30EA;&#x30F3;&#x30EA;&#x30FC;&#x30C9;&#x3092;&#x4EA4;&#x63DB;&#x3059;&#x308B;&#x3053;&#x3068;&#x304C;&#x308F;&#x304B;&#x3063;&#x305F;&#x3002;&#x672C;&#x7814;&#x7A76;&#x3067;&#x306F;&#x3001;&#x3055;&#x3089;&#x306B;&#x30D7;&#x30ED;&#x30EA;&#x30F3;&#x819C;&#x8F38;&#x9001;&#x4E0A;&#x306E;&#x4F4D;&#x7F6E;&#x3001;&#x819C;&#x900F;&#x904E;&#x6027;&#x3001;&#x53CA;&#x3073;&#x6297;&#x83CC;&#x6D3B;&#x6027;&#x3092;&#x5909;&#x66F4;&#x3057;&#x305F;&#x5834;&#x5408;&#x306E;&#x52B9;&#x679C;&#x3092;&#x8003;&#x616E;&#x3057;&#x3066;BF2&#x306E;&#x6297;&#x83CC;&#x6A5F;&#x69CB;&#x306B;&#x30D7;&#x30ED;&#x30EA;&#x30F3;&#x306E;&#x5F79;&#x5272;&#x3092;&#x691C;&#x8A0E;&#x3059;&#x308B;&#x3002;&#x3053;&#x306E;&#x76EE;&#x7684;&#x306E;&#x305F;&#x3081;&#x306B;&#x3001;4&#x3064;&#x306E;&#x5909;&#x7570;&#x4F53;&#x306F;&#x30D7;&#x30ED;&#x30EA;&#x30F3;&#x7F6E;&#x63DB;&#xFF08;P11A&#xFF09;&#x307E;&#x305F;&#x306F;&#x79FB;&#x8EE2;&#xFF08;P11A/G7P&#x3001;P11A/V12P&#x3001;P11A/V15P&#xFF09;&#x3067;&#x884C;&#x308F;&#x308C;&#x305F;&#x3002;&#x3053;&#x308C;&#x3089;&#x306E;&#x5909;&#x7570;&#x306F;&#x3001;&#x30D8;&#x30EA;&#x30C3;&#x30AF;&#x30B9;&#x542B;&#x91CF;&#x306E;&#x91CF;&#x3092;&#x5909;&#x3048;&#x305F;&#x3002;&#x6297;&#x83CC;&#x6D3B;&#x6027;&#x306F;&#x3001;&#x30D7;&#x30ED;&#x30EA;&#x30F3;&#x3092;&#x542B;&#x3080;&#x30DA;&#x30D7;&#x30C1;&#x30C9;&#x306E;&#x3B1;-&#x30D8;&#x30EA;&#x30C3;&#x30AF;&#x30B9;&#x542B;&#x91CF;&#x3068;&#x76F8;&#x95A2;&#x3057;&#x3066;&#x3044;&#x307E;&#x3059;&#x304C;&#x3001;&#x819C;&#x306E;&#x8EE2;&#x5EA7;&#x306F;&#x3057;&#x307E;&#x305B;&#x3093;&#x3067;&#x3057;&#x305F;&#x3002;&#x3053;&#x306E;&#x89B3;&#x5BDF;&#x306F;&#x3001;&#x8EE2;&#x5EA7;&#x4EE5;&#x5916;&#x306E;BF2&#x306E;&#x6BBA;&#x83CC;&#x30E1;&#x30AB;&#x30CB;&#x30BA;&#x30E0;&#x306E;&#x8981;&#x56E0;&#x306F;&#x3001;&#x3053;&#x308C;&#x3089;&#x306E;&#x5909;&#x7570;&#x306B;&#x3088;&#x3063;&#x3066;&#x5909;&#x66F4;&#x3057;&#x306A;&#x3051;&#x308C;&#x3070;&#x306A;&#x3089;&#x306A;&#x3044;&#x3053;&#x3068;&#x3092;&#x793A;&#x5506;&#x3057;&#x3066;&#x3044;&#x308B;&#x3002;&#x512A;&#x308C;&#x305F;&#x3053;&#x308C;&#x3089;&#x306E;&#x50BE;&#x5411;&#x3092;&#x8AAC;&#x660E;&#x3059;&#x308B;&#x305F;&#x3081;&#x306B;&#x6211;&#x3005;&#x306F;&#x307E;&#x305F;&#x3001;&#x6838;&#x9178;&#x306E;&#x7D50;&#x5408;&#x304A;&#x3088;&#x3073;&#x5909;&#x7570;&#x4F53;&#x30DA;&#x30D7;&#x30C1;&#x30C9;&#x306E;&#x819C;&#x900F;&#x904E;&#x6027;&#x3092;&#x6E2C;&#x5B9A;&#x3057;&#x305F;&#x3002;&#x5909;&#x7570;&#x4F53;&#x3068;&#x91CE;&#x751F;&#x578B;BF2&#x6D3B;&#x6027;&#x306E;&#x6BD4;&#x8F03;&#x3067;&#x306F;&#x3001;&#x819C;&#x900F;&#x904E;&#x6027;&#x306F;&#x3001;&#x3044;&#x304F;&#x3064;&#x304B;&#x306E;BF2&#x306E;&#x4E9C;&#x7A2E;&#x306E;&#x4E8C;&#x6B21;&#x7684;&#x306A;&#x5F79;&#x5272;&#x3092;&#x679C;&#x305F;&#x3059;&#x304B;&#x3082;&#x3057;&#x308C;&#x306A;&#x3044;&#x304C;BF2&#x306F;&#x3001;&#x819C;&#x306E;&#x8EE2;&#x5EA7;&#x3068;&#x6297;&#x83CC;&#x6D3B;&#x6027;&#x306E;&#x305F;&#x3081;&#x306E;&#x7D50;&#x5408;&#x6838;&#x9178;&#x306B;&#x4E3B;&#x306B;&#x4F9D;&#x5B58;&#x3057;&#x3066;&#x3044;&#x308B;&#x3053;&#x3068;&#x3092;&#x660E;&#x3089;&#x304B;&#x306B;&#x3057;&#x305F;&#x3002; BF2&#x306E;&#x6297;&#x83CC;&#x30E1;&#x30AB;&#x30CB;&#x30BA;&#x30E0;&#x306E;&#x30D7;&#x30ED;&#x30EA;&#x30F3;&#x306E;&#x5F79;&#x5272;&#x306E;&#x7406;&#x89E3;&#x306F;BF2&#x985E;&#x7E01;&#x4F53;&#x306E;&#x3055;&#x3089;&#x306A;&#x308B;&#x8A2D;&#x8A08;&#x3068;&#x958B;&#x767A;&#x306B;&#x8CA2;&#x732E;&#x3057;&#x3066;&#x3044;&#x304D;&#x307E;&#x3059;&#x3002;&#x30D7;&#x30ED;&#x30EA;&#x30F3;&#x6B8B;&#x57FA;&#x304C;&#x4ED6;&#x306E;&#x6297;&#x83CC;&#x30DA;&#x30D7;&#x30C1;&#x30C9;&#x306E;&#x9593;&#x3067;&#x6D41;&#x884C;&#x3057;&#x3066;&#x3044;&#x308B;&#x306E;&#x3067;&#x3055;&#x3089;&#x306B;&#x3001;BF2&#x306E;&#x3053;&#x306E;&#x4F53;&#x7CFB;&#x7684;&#x7279;&#x6027;&#x306F;&#x3001;&#x4ED6;&#x306E;&#x30B7;&#x30B9;&#x30C6;&#x30E0;&#x3078;&#x306E;&#x7406;&#x89E3;&#x3092;&#x4FC3;&#x9032;&#x3059;&#x308B;&#x3053;&#x3068;&#x304C;&#x3067;&#x304D;&#x308B;&#x4E00;&#x822C;&#x7684;&#x306A;&#x6D1E;&#x5BDF;&#x3092;&#x63D0;&#x4F9B;&#x3057;&#x3066;&#x3044;&#x307E;&#x3059;&#x3002;

Buforin II&#x306E;&#x6297;&#x83CC;&#x30E1;&#x30AB;&#x30CB;&#x30BA;&#x30E0;&#x306E;&#x30D7;&#x30ED;&#x30EA;&#x30F3;&#x4F4D;&#x7F6E;&#x306E;&#x52B9;&#x679C;

Buforin 2 (BF2) &#xD788;&#xC2A4;&#xD1A4; &#xC720;&#xB798; &#xD56D;&#xADE0; &#xD3A9;&#xD0C0;&#xC774;&#xB4DC;, &#xC138;&#xD3EC; &#xB9C9;&#xC5D0;&#xC11C; translocating &#xBC0F; &#xD575; &#xC0B0;&#xC73C;&#xB85C; &#xC791;&#xC6A9; &#xD558; &#xC5EC; &#xC138;&#xD3EC;&#xC758; &#xC8FD;&#xC74C;&#xC758; &#xC6D0;&#xC778;&#xC785;&#xB2C8;&#xB2E4;. &#xADF8; &#xAE30;&#xB2A5;&#xC5D0; &#xB300; &#xD55C; &#xC911;&#xC694; &#xD55C; &#xD504;&#xB864;&#xB9B0; &#xC794;&#xB958;&#xBB3C;&#xC744; &#xD3EC;&#xD568;&#xD569;&#xB2C8;&#xB2E4;. &#xC774;&#xC804; &#xC5F0;&#xAD6C; &#xBC1C;&#xACAC; &#xB3CC;&#xC5F0;&#xBCC0;&#xC774; &#xD504;&#xB864;&#xB9B0; &#xB300;&#xCCB4; &#xC99D;&#xAC00; &#xB9C9; permeabilization&#xB85C; &#xAC10;&#xC18C; &#xB9C9; &#xC804; &#xBC0F; &#xD56D;&#xADE0; &#xD65C;&#xB3D9; &#xC774;&#xC5B4;&#xC9C8;. &#xC774; &#xC5F0;&#xAD6C; &#xCD94;&#xAC00; &#xB9C9; &#xC804;, &#xB9C9; permeabilization, &#xD56D;&#xADE0; &#xC131; &#xD65C;&#xB3D9;&#xC5D0; &#xD504;&#xB864;&#xB9B0; &#xC704;&#xCE58; &#xBCC0;&#xACBD;&#xC758; &#xD6A8;&#xACFC; &#xACE0;&#xB824; &#xD558; &#xC5EC; &#xD504;&#xB864;&#xB9B0; bf2&#xC758; &#xD56D;&#xADE0; &#xBA54;&#xCEE4;&#xB2C8;&#xC998;&#xC758; &#xC5ED;&#xD560;&#xC744; &#xC870;&#xC0AC; &#xD569;&#xB2C8;&#xB2E4;. &#xC774; &#xC704;&#xD574; 4 &#xBA85;&#xC758; &#xB3CC;&#xC5F0;&#xBCC0;&#xC774; &#xD504;&#xB864;&#xB9B0; &#xB300;&#xCCB4; (P11A) &#xB610;&#xB294; &#xC774;&#xC804; (P11A/G7P, P11A/V12P, P11A/V15P) &#xB418;&#xC5C8;&#xB2E4;. &#xC774;&#xB4E4;&#xC774; &#xB3CC;&#xC5F0;&#xBCC0;&#xC774; &#xD5EC;&#xB9AC;&#xCEEC; &#xCF58;&#xD150;&#xCE20;&#xC758; &#xC591;&#xC744; &#xBCC0;&#xACBD; &#xD569;&#xB2C8;&#xB2E4;. &#xD56D;&#xADE0; &#xC131; &#xD65C;&#xB3D9; &#xD504;&#xB864;&#xB9B0;&#xC774; &#xD3EC;&#xD568; &#xB41C; &#xD3A9; &#xD2F0; &#xB4DC;&#xC5D0; &#xB300; &#xD55C; &alpha; &#xD5EC;&#xB9AC;&#xCEEC; &#xCF58;&#xD150;&#xCE20; &#xC0C1;&#xD638; &#xC5F0;&#xAD00;, &#xBE44;&#xB85D; &#xB9C9; &#xC804; &#xD558;&#xC9C0; &#xC54A;&#xC558;&#xB2E4;. &#xC774; &#xAD00;&#xCC30; &#xC804; &#xC774;&#xC678;&#xC758; bf2&#xC758; &#xC0B4; &#xADE0; &#xBA54;&#xCEE4;&#xB2C8;&#xC998;&#xC5D0;&#xC11C; &#xC774;&#xB7EC;&#xD55C; &#xB3CC;&#xC5F0;&#xBCC0;&#xC774; &#xC758;&#xD574; &#xBCC0;&#xACBD; &#xD574;&#xC57C; &#xD569;&#xB2C8;&#xB2E4; &#xC81C;&#xC548; &#xD569;&#xB2C8;&#xB2E4;. &#xB354; &#xB098;&#xC740; &#xC6B0;&#xB9AC;&#xB294; &#xB610;&#xD55C; &#xD575; &#xC0B0; &#xBC14;&#xC778;&#xB529; &#xBC0F; &#xB3CC;&#xC5F0;&#xBCC0;&#xC774; &#xD3A9; &#xD2F0; &#xB4DC;&#xC758; &#xB9C9; permeabilization &#xCE21;&#xC815; &#xC774;&#xB7EC;&#xD55C; &#xACBD;&#xD5A5;&#xC744; &#xC124;&#xBA85; &#xD569;&#xB2C8;&#xB2E4;. &#xB3CC;&#xC5F0;&#xBCC0;&#xC774; &#xC57C;&#xC0DD; &#xD0C0;&#xC785; BF2 &#xD65C;&#xB3D9;&#xC758; &#xBE44;&#xAD50; &#xACF5;&#xAC1C; &#xB9C9; permeabilization &#xC77C;&#xBD80; BF2 &#xBCC0;&#xC885;&#xC5D0; &#xB300; &#xD55C; &#xBCF4;&#xC870; &#xC5ED;&#xD560;&#xC744; &#xD560; &#xC218; &#xC788;&#xC9C0;&#xB9CC; BF2 &#xB9C9; &#xC804; &#xBC0F; &#xD56D;&#xADE0; &#xC131; &#xD65C;&#xB3D9;&#xC5D0; &#xB300; &#xD55C; &#xBC14;&#xC778;&#xB529;&#xC744; &#xD575; &#xC0B0;&#xC5D0; &#xC8FC;&#xB85C; &#xC758;&#xC874; &#xD588;&#xB2E4;. &#xD504;&#xB864;&#xB9B0; BF2 &#xD56D;&#xADE0; &#xBA54;&#xCEE4;&#xB2C8;&#xC998;&#xC5D0;&#xC11C;&#xC758; &#xC5ED;&#xD560;&#xC758; &#xB354; &#xB098;&#xC740; &#xC774;&#xD574;&#xB97C; &#xB354; &#xB514;&#xC790;&#xC778;&#xACFC; BF2 &#xC720;&#xC0AC; &#xCCB4;&#xC758; &#xAC1C;&#xBC1C;&#xC5D0; &#xAE30;&#xC5EC;&#xD560; &#xAC83;&#xC785;&#xB2C8;&#xB2E4;. &#xB610;&#xD55C;, &#xD504;&#xB864;&#xB9B0; &#xC794;&#xB958;&#xBB3C; &#xB2E4;&#xB978; &#xD56D;&#xADE0; &#xC131; &#xD3A9; &#xD2F0; &#xB4DC; &#xC0AC;&#xC774; &#xC720;&#xD589; &#xC774;&#xAE30; &#xB54C;&#xBB38;&#xC5D0;, b f 2&#xC758; &#xCCB4;&#xACC4;&#xC801;&#xC778; &#xD2B9;&#xC131;&#xD654;&#xAC00; &#xB2E4;&#xB978; &#xC2DC;&#xC2A4;&#xD15C;&#xC5D0; &#xB300; &#xD55C; &#xC6B0;&#xB9AC;&#xC758; &#xC774;&#xD574;&#xB97C; &#xD64D;&#xBCF4;&#xD560; &#xC218; &#xC788;&#xB294; &#xC77C;&#xBC18;&#xC801;&#xC778; &#xD1B5;&#xCC30;&#xB825;&#xC744; &#xC81C;&#xACF5; &#xD569;&#xB2C8;&#xB2E4;.

Buforin II&#xC758; &#xD56D;&#xADE0; &#xBA54;&#xCEE4;&#xB2C8;&#xC998;&#xC5D0; &#xD504;&#xB864;&#xB9B0; &#xC704;&#xCE58;&#xC758; &#xD6A8;&#xACFC;.

Buforin II (BF2) es un p&#xE9;ptido antimicrobiano histona derivado que causa la muerte celular por translocaci&#xF3;n a trav&#xE9;s de membranas y la interacci&#xF3;n con los &#xE1;cidos nucleicos. Contiene un residuo de prolina cr&#xED;tico para su funci&#xF3;n. Las investigaciones anteriores hallaron que las mutaciones sustituci&#xF3;n de plomo prolina a la translocaci&#xF3;n de membrana disminuido y la actividad antimicrobiana, as&#xED; como la permeabilizaci&#xF3;n de la membrana aument&#xF3;. Este estudio investiga el papel de la prolina en el mecanismo de los antimicrobianos de BF2 teniendo en cuenta el efecto de cambiar la posici&#xF3;n de la prolina en la translocaci&#xF3;n de membrana, permeabilizaci&#xF3;n de la membrana, y la actividad antimicrobiana. Para este prop&#xF3;sito, cuatro mutantes se hicieron con sustituci&#xF3;n prolina (P11A) o traslado (P11A/G7P, P11A/V12P, P11A/V15P). Estas mutaciones alterado la cantidad de contenido helicoidal. Aunque la actividad antimicrobiana correlacionada con el contenido de &#x3B1;-helicoidal para los p&#xE9;ptidos que contienen prolina, la translocaci&#xF3;n de membrana no lo hizo. Esta observaci&#xF3;n sugiere que los factores en el mecanismo bactericida BF2 de que no sea translocaci&#xF3;n debe ser alterado por estas mutaciones. Para explicar mejor estas tendencias tambi&#xE9;n medimos la uni&#xF3;n de &#xE1;cidos nucleicos y permeabilizaci&#xF3;n de la membrana de los p&#xE9;ptidos mutantes. Una comparaci&#xF3;n de tipo mutante y salvaje BF2 la actividad revel&#xF3; que BF2 se basa principalmente en la translocaci&#xF3;n de la membrana y &#xE1;cidos nucleicos vinculante para la actividad antimicrobiana, a pesar de permeabilizaci&#xF3;n de la membrana puede jugar un papel secundario para algunas variantes de BF2. Una mejor comprensi&#xF3;n del papel de la prolina en el mecanismo antimicrobiano BF2 contribuir&#xE1; al dise&#xF1;o y desarrollo de BF2 an&#xE1;logos. Adem&#xE1;s, dado que los residuos de prolina son frecuentes entre otros p&#xE9;ptidos antimicrobianos, esta caracterizaci&#xF3;n sistem&#xE1;tica de BF2 ofrece ideas generales que pueden promover el conocimiento de otros sistemas.

Efecto de la posici&#xF3;n de prolina en el mecanismo de los antimicrobianos de Buforin II

&#x79BB;&#x5B50;&#x901A;&#x9053;&#x6676;&#x4F53;&#x7ED3;&#x6784;&#x5F15;&#x5165;&#x8BA1;&#x7B97;&#x673A;&#x5EFA;&#x6A21;&#x4E0E;&#x7126;&#x70B9;&#xFF1A; &#x4ECE;&#x673A;&#x68B0;&#x654F;&#x611F;&#x6027;&#x79BB;&#x5B50;&#x901A;&#x9053;&#x7684;&#x4F8B;&#x5B50;&#x3002;

Bringing ion channel crystal structures into sharper focus with computer modeling: examples from mechanosensitive channels.

Apporter Structures canaux ioniques de cristal en pleine lumi&#xE8;re &#xE0; la mod&#xE9;lisation informatique: Exemples de canaux m&#xE9;canosensibles

Ionen-Kanal Kristallstrukturen sch&auml;rferen Fokus mit Computermodelle zu bringen: Beispiele aus Mechanosensitive Kan&auml;le.

Portando le strutture di cristallo del canale ionico in pi&ugrave; nitida messa a fuoco con la modellizzazione al computer: esempi da mechanosensitive canali.

&#x6A5F;&#x68B0;&#x53D7;&#x5BB9;&#x30C1;&#x30E3;&#x30CD;&#x30EB;&#x200B;&#x200B;&#x304B;&#x3089;&#x306E;&#x4F8B;&#xFF1A;&#x30B3;&#x30F3;&#x30D4;&#x30E5;&#x30FC;&#x30BF;&#x30E2;&#x30C7;&#x30EA;&#x30F3;&#x30B0;&#x3068;&#x30B7;&#x30E3;&#x30FC;&#x30D7;&#x306A;&#x30D5;&#x30A9;&#x30FC;&#x30AB;&#x30B9;&#x306B;&#x30A4;&#x30AA;&#x30F3;&#x30C1;&#x30E3;&#x30CD;&#x30EB;&#x306E;&#x7D50;&#x6676;&#x69CB;&#x9020;&#x3092;&#x3082;&#x305F;&#x3089;&#x3059;

&#xC774;&#xC628; &#xCC44;&#xB110; &#xD06C;&#xB9AC;&#xC2A4;&#xD0C8; &#xAD6C;&#xC870; &#xCEF4;&#xD4E8;&#xD130; &#xBAA8;&#xB378;&#xB9C1;&#xC73C;&#xB85C; &#xC120;&#xBA85;&#xD55C; &#xCD08;&#xC810;&#xC73C;&#xB85C; &#xB370;&#xB9AC;&#xACE0;: mechanosensitive &#xCC44;&#xB110;&#xC5D0;&#xC11C; &#xC608;.

Llevar Estructuras cristalinas de iones de canal con m&#xE1;s claridad con el modelado por ordenador: Los ejemplos de Canales mecanosensibles

&#x4F5C;&#x4E3A;&#x8BA1;&#x7B97;&#x5EFA;&#x6A21;&#x5728;&#x751F;&#x5316;&#x7814;&#x7A76;&#x4E2D;&#x53D1;&#x6325;&#x65E5;&#x76CA;&#x91CD;&#x8981;&#x7684;&#x4F5C;&#x7528;&#xFF0C;&#x5B83;&#x662F;&#x91CD;&#x8981;&#x7684;&#x662F;&#x8981;&#x4E3A;&#x5B66;&#x751F;&#x63D0;&#x4F9B;&#x5E38;&#x89C1;&#x7684;&#x5EFA;&#x6A21;&#x65B9;&#x6CD5;&#xFF0C;&#x5728;&#x5176;&#x672C;&#x79D1;&#x8BFE;&#x7A0B;&#x4E2D;&#x66B4;&#x9732;&#x3002;&#x8FD9;&#x7BC7;&#x6587;&#x7AE0;&#x63CF;&#x8FF0;&#x4E86;&#x4E00;&#x7CFB;&#x5217;&#x65E8;&#x5728;&#x5411;&#x80FD;&#x91CF;&#x6700;&#x5C0F;&#x5316;&#x3001; &#x5206;&#x5B50;&#x52A8;&#x529B;&#x5B66;&#x6A21;&#x62DF;&#x548C;&#x540C;&#x6E90;&#x5EFA;&#x6A21;&#x4ECB;&#x7ECD;&#x672C;&#x79D1;&#x5B66;&#x751F;&#x7684;&#x8BA1;&#x7B97;&#x673A;&#x5B9E;&#x9A8C;&#x5BA4;&#x3002;&#x8FD9;&#x4E9B;&#x5B9E;&#x9A8C;&#x5BA4;&#x521B;&#x5EFA;&#x4F5C;&#x4E3A;&#x5206;&#x5B50;&#x751F;&#x5316;&#x7CFB;&#x7EDF;&#x5EFA;&#x6A21;&#x7684;&#x4E00;&#x5B66;&#x671F;&#x8BFE;&#x7A0B;&#x7684;&#x4E00;&#x90E8;&#x5206;&#x3002;&#x5B8C;&#x6210;&#x8FD9;&#x4E9B;&#x6D3B;&#x52A8;&#x7684;&#x5B66;&#x751F;&#x8BA4;&#x4E3A;&#x4ED6;&#x4EEC;&#x662F;&#x6709;&#x6548;&#x6210;&#x5206;&#x7684;&#x8FC7;&#x7A0B;&#x4E2D;&#xFF0C;&#x62A5;&#x544A;&#x6539;&#x8FDB;&#x7684;&#x8212;&#x9002;&#x4E0E;&#x6982;&#x5FF5;&#x80CC;&#x666F;&#x548C;&#x5B9E;&#x9645;&#x6267;&#x884C;&#x7684;&#x8BA1;&#x7B97;&#x65B9;&#x6CD5;&#x3002;&#x867D;&#x7136;&#x521B;&#x5EFA;&#x4E3A;&#x4E00;&#x4E2A;&#x8F83;&#x5927;&#x7684;&#x8BFE;&#x7A0B;&#x7684;&#x4E00;&#x4E2A;&#x7EC4;&#x6210;&#x90E8;&#x5206;&#xFF0C;&#x8FD9;&#x4E9B;&#x6D3B;&#x52A8;&#x53EF;&#x80FD;&#x5BB9;&#x6613;&#x9002;&#x5E94;&#x5404;&#x79CD;&#x5404;&#x6837;&#x7684;&#x5176;&#x4ED6;&#x6559;&#x80B2;&#x80CC;&#x666F;&#x3002;&#x4EE5;&#x53CA;&#x6240;&#x6709;&#x8FD9;&#x4E9B;&#x5B9E;&#x9A8C;&#x5BA4;&#x5229;&#x7528;&#x81EA;&#x7531;&#x7684;&#x5B66;&#x672F;&#x73AF;&#x5883;&#x4E2D;&#x53EF;&#x7528;&#x7684;&#x8F6F;&#x4EF6;&#xFF0C;&#x5E76;&#x53EF;&#x5BF9;&#x76F8;&#x5F53;&#x5E38;&#x89C1;&#x7684;&#x8BA1;&#x7B97;&#x673A;&#x786C;&#x4EF6;&#xFF0C;&#x4F7F;&#x4ED6;&#x4EEC;&#x80FD;&#x591F;&#x5229;&#x7528;&#x6559;&#x5B66;&#x6CA1;&#x6709;&#x5927;&#x91CF;&#x8BA1;&#x7B97;&#x8D44;&#x6E90;&#x7684;&#x73AF;&#x5883;&#x8FD0;&#x884C;&#x3002;

&#x4E00;&#x7CFB;&#x5217;&#x7684;&#x5206;&#x5B50;&#x52A8;&#x529B;&#x5B66;&#x6A21;&#x62DF;&#x548C;&#x5EFA;&#x6A21;&#x672C;&#x79D1;&#x5206;&#x5B50;&#x5EFA;&#x6A21;&#x8BFE;&#x7A0B;&#x7684;&#x8BA1;&#x7B97;&#x673A;&#x5B9E;&#x9A8C;&#x5BA4;&#x7684;&#x540C;&#x6E90;&#x6027;&#x3002;

As computational modeling plays an increasingly central role in biochemical research, it is important to provide students with exposure to common modeling methods in their undergraduate curriculum. This article describes a series of computer labs designed to introduce undergraduate students to energy minimization, molecular dynamics simulations, and homology modeling. These labs were created as part of a one-semester course on the molecular modeling of biochemical systems. Students who completed these activities felt that they were an effective component of the course, reporting improved comfort with the conceptual background and practical implementation of the computational methods. Although created as a component of a larger course, these activities could be readily adapted for a variety of other educational contexts. As well, all of these labs utilize software that is freely available in an academic environment and can be run on fairly common computer hardware, making them accessible to teaching environments without extensive computational resources.

A series of molecular dynamics and homology modeling computer labs for an undergraduate molecular modeling course.

Comme la mod&#xE9;lisation informatique joue un r&#xF4;le de plus en plus central dans la recherche biochimique, il est important de fournir aux &#xE9;tudiants &#xE0; l&#x26;#39;exposition &#xE0; des m&#xE9;thodes de mod&#xE9;lisation communes dans leur programme d&#x26;#39;&#xE9;tudes de premier cycle. Cet article d&#xE9;crit une s&#xE9;rie de laboratoires informatiques destin&#xE9;s &#xE0; initier les &#xE9;tudiants de premier cycle &#xE0; la minimisation de l&#x26;#39;&#xE9;nergie, simulations de dynamique mol&#xE9;culaire, et la mod&#xE9;lisation par homologie. Ces laboratoires ont &#xE9;t&#xE9; cr&#xE9;&#xE9;s dans le cadre d&#x26;#39;un cours d&#x26;#39;un semestre sur la mod&#xE9;lisation mol&#xE9;culaire des syst&#xE8;mes biochimiques. Les &#xE9;tudiants qui ont compl&#xE9;t&#xE9; ces activit&#xE9;s ont estim&#xE9; qu&#x26;#39;ils &#xE9;taient une composante efficace de la formation, l&#x26;#39;am&#xE9;lioration du confort des rapports avec le contexte conceptuel et la mise en &#x153;uvre pratique des m&#xE9;thodes de calcul. Bien que cr&#xE9;&#xE9; en tant que composante d&#x26;#39;un plus grand bien s&#xFB;r, ces activit&#xE9;s pourraient &#xEA;tre facilement adapt&#xE9; &#xE0; une vari&#xE9;t&#xE9; d&#x26;#39;autres contextes &#xE9;ducatifs. En outre, l&#x26;#39;ensemble de ces laboratoires utilisent un logiciel qui est disponible gratuitement dans un environnement acad&#xE9;mique et peut &#xEA;tre ex&#xE9;cut&#xE9; sur le mat&#xE9;riel informatique assez commune, en les rendant accessibles &#xE0; des environnements d&#x26;#39;enseignement sans d&#x26;#39;importantes ressources de calcul.

Une s&#xE9;rie de Molecular Dynamics et laboratoires d&#x26;#39;homologie de mod&#xE9;lisation informatique pour un cours de mod&#xE9;lisation mol&#xE9;culaire de premier cycle

Computational Modellierung in der biochemischen Forschung eine zunehmend zentrale Rolle spielt, ist es wichtig, die Exposition gegen&uuml;ber gemeinsamen Modellierungsmethoden in ihre undergraduate Curriculum Sch&uuml;lern. Dieser Artikel beschreibt eine Reihe von Studenten und Energie-Minimierung, Molekulardynamik-Simulationen und Homologie Modellierung BetriebssystemWindows Computerr&auml;ume. Diese &Uuml;bungen wurden im Rahmen einer einsemestriger Kurs auf die Molekulare Modellierung von biochemischen Systeme geschaffen. Studenten, die diese Aktivit&auml;ten abgeschlossen gesp&uuml;rt, dass sie ein wirkungsvoller Bestandteil des Kurses, Berichterstattung mehr Komfort mit dem konzeptionellen Hintergrund und praktische Umsetzung der Berechnungsmethoden. Obwohl als Bestandteil eines gr&ouml;&szlig;eren Kurses erstellt, k&ouml;nnte diese Aktivit&auml;ten f&uuml;r eine Vielzahl von anderen p&auml;dagogischen Kontexten leicht angepasst werden. Auch alle diese &Uuml;bungen nutzen Software, die frei zug&auml;nglich in einem akademischen Umfeld und auf relativ h&auml;ufig Computer-Hardware, dass sie zug&auml;nglich sind, der Lehre Umgebungen ohne umfangreiche computational Ressourcen ausgef&uuml;hrt werden k&ouml;nnen.

Eine Reihe von Molekulardynamik und Homologie Modellierung Computerr&auml;ume f&uuml;r einen Bachelor Molekulare Modellierung-Kurs.

Come modellazione computazionale svolge un ruolo sempre pi&ugrave; centrale nella ricerca biochimica, &egrave; importante fornire agli studenti con l&#39;esposizione ai comuni metodi di modellazione nel loro curriculum universitario. Questo articolo descrive una serie di laboratori di computer progettato per introdurre gli studenti alla minimizzazione di energia simulazioni di dinamica molecolare e la modellistica di omologia. Questi laboratori sono stati creati come parte di un corso semestrale sulla modellazione molecolare dei sistemi biochimici. Gli studenti che hanno completato queste attivit&agrave; sentivo che erano un componente effettivo del corso, reporting migliora il comfort con lo sfondo concettuale e l&#39;attuazione pratica dei metodi computazionali. Sebbene creata come componente di un corso pi&ugrave; grande, queste attivit&agrave; potrebbero essere facilmente adattate per una variet&agrave; di altri contesti educativi. Cos&igrave;, tutti questi laboratori utilizzano software che &egrave; liberamente disponibile in un ambiente accademico e pu&ograve; essere eseguiti su hardware di computer abbastanza comune, rendendole accessibili all&#39;insegnamento di ambienti senza ampie risorse computazionali.

Una serie di dinamiche molecolari e omologia laboratori informatici per un corso di laurea di modellazione molecolare di modellazione.

&#x8A08;&#x7B97;&#x30E2;&#x30C7;&#x30EB;&#x306F;&#x3001;&#x751F;&#x5316;&#x5B66;&#x7814;&#x7A76;&#x306E;&#x4E2D;&#x3067;&#x307E;&#x3059;&#x307E;&#x3059;&#x4E2D;&#x5FC3;&#x7684;&#x306A;&#x5F79;&#x5272;&#x3092;&#x679C;&#x305F;&#x3057;&#x3066;&#x3044;&#x308B;&#x3068;&#x3057;&#x3066;&#x3001;&#x305D;&#x308C;&#x306F;&#x5F7C;&#x3089;&#x306E;&#x5B66;&#x90E8;&#x30AB;&#x30EA;&#x30AD;&#x30E5;&#x30E9;&#x30E0;&#x306B;&#x304A;&#x3051;&#x308B;&#x4E00;&#x822C;&#x7684;&#x306A;&#x30E2;&#x30C7;&#x30EA;&#x30F3;&#x30B0;&#x624B;&#x6CD5;&#x3078;&#x306E;&#x66B4;&#x9732;&#x3092;&#x5B66;&#x751F;&#x306B;&#x63D0;&#x4F9B;&#x3059;&#x308B;&#x3053;&#x3068;&#x304C;&#x91CD;&#x8981;&#x3067;&#x3059;&#x3002;&#x3053;&#x306E;&#x8CC7;&#x6599;&#x3067;&#x306F;&#x3001;&#x30A8;&#x30CD;&#x30EB;&#x30AE;&#x30FC;&#x6700;&#x5C0F;&#x5316;&#x3001;&#x5206;&#x5B50;&#x52D5;&#x529B;&#x5B66;&#x30B7;&#x30DF;&#x30E5;&#x30EC;&#x30FC;&#x30B7;&#x30E7;&#x30F3;&#x3001;&#x30DB;&#x30E2;&#x30ED;&#x30B8;&#x30FC;&#x30E2;&#x30C7;&#x30EA;&#x30F3;&#x30B0;&#x306B;&#x5B66;&#x90E8;&#x5B66;&#x751F;&#x3092;&#x7D39;&#x4ECB;&#x3057;&#x3066;&#x8A2D;&#x8A08;&#x3055;&#x308C;&#x305F;&#x30B3;&#x30F3;&#x30D4;&#x30E5;&#x30FC;&#x30BF;&#x30E9;&#x30DC;&#x306E;&#x30B7;&#x30EA;&#x30FC;&#x30BA;&#x306B;&#x3064;&#x3044;&#x3066;&#x8AAC;&#x660E;&#x3057;&#x307E;&#x3059;&#x3002;&#x3053;&#x308C;&#x3089;&#x306E;&#x30E9;&#x30DC;&#x306F;&#x751F;&#x5316;&#x5B66;&#x30B7;&#x30B9;&#x30C6;&#x30E0;&#x306E;&#x5206;&#x5B50;&#x30E2;&#x30C7;&#x30EA;&#x30F3;&#x30B0;&#x306B;1&#x3064;&#x306E;&#x5B66;&#x671F;&#x306E;&#x30B3;&#x30FC;&#x30B9;&#x306E;&#x4E00;&#x90E8;&#x3068;&#x3057;&#x3066;&#x4F5C;&#x6210;&#x3055;&#x308C;&#x307E;&#x3057;&#x305F;&#x3002;&#x3053;&#x308C;&#x3089;&#x306E;&#x6D3B;&#x52D5;&#x3092;&#x5B8C;&#x4E86;&#x3057;&#x305F;&#x5B66;&#x751F;&#x306F;&#x3001;&#x6982;&#x5FF5;&#x7684;&#x306A;&#x80CC;&#x666F;&#x3068;&#x8A08;&#x7B97;&#x6CD5;&#x306E;&#x5B9F;&#x7528;&#x7684;&#x306A;&#x5B9F;&#x88C5;&#x3068;&#x6539;&#x826F;&#x3055;&#x308C;&#x305F;&#x5FEB;&#x9069;&#x3055;&#x3092;&#x5831;&#x544A;&#x3057;&#x3001;&#x5F7C;&#x3089;&#x306F;&#x3082;&#x3061;&#x308D;&#x3093;&#x306E;&#x6709;&#x52B9;&#x6210;&#x5206;&#x3067;&#x3042;&#x308B;&#x3053;&#x3068;&#x3092;&#x611F;&#x3058;&#x307E;&#x3057;&#x305F;&#x3002;&#x5927;&#x304D;&#x3044;&#x30B3;&#x30FC;&#x30B9;&#x306E;&#x30B3;&#x30F3;&#x30DD;&#x30FC;&#x30CD;&#x30F3;&#x30C8;&#x3068;&#x3057;&#x3066;&#x4F5C;&#x6210;&#x3055;&#x308C;&#x3066;&#x3044;&#x307E;&#x3059;&#x304C;&#x3001;&#x3053;&#x308C;&#x3089;&#x306E;&#x6D3B;&#x52D5;&#x306F;&#x5BB9;&#x6613;&#x306B;&#x4ED6;&#x306E;&#x6559;&#x80B2;&#x3001;&#x3055;&#x307E;&#x3056;&#x307E;&#x306A;&#x30B3;&#x30F3;&#x30C6;&#x30AD;&#x30B9;&#x30C8;&#x306B;&#x9069;&#x5FDC;&#x3059;&#x308B;&#x3053;&#x3068;&#x304C;&#x3067;&#x304D;&#x307E;&#x3059;&#x3002;&#x540C;&#x69D8;&#x306B;&#x3001;&#x3053;&#x308C;&#x3089;&#x306E;&#x30E9;&#x30DC;&#x306E;&#x3059;&#x3079;&#x3066;&#x304C;&#x5927;&#x898F;&#x6A21;&#x306A;&#x8A08;&#x7B97;&#x30EA;&#x30BD;&#x30FC;&#x30B9;&#x306A;&#x3057;&#x3067;&#x6559;&#x80B2;&#x74B0;&#x5883;&#x306B;&#x5F7C;&#x3089;&#x304C;&#x30A2;&#x30AF;&#x30BB;&#x30B9;&#x3067;&#x304D;&#x308B;&#x3088;&#x3046;&#x306B;&#x3001;&#x30A2;&#x30AB;&#x30C7;&#x30DF;&#x30C3;&#x30AF;&#x306A;&#x74B0;&#x5883;&#x3067;&#x81EA;&#x7531;&#x306B;&#x5229;&#x7528;&#x3067;&#x304D;&#x308B;&#x30BD;&#x30D5;&#x30C8;&#x30A6;&#x30A7;&#x30A2;&#x3092;&#x6D3B;&#x7528;&#x3057;&#x3001;&#x304B;&#x306A;&#x308A;&#x4E00;&#x822C;&#x7684;&#x306A;&#x30B3;&#x30F3;&#x30D4;&#x30E5;&#x30FC;&#x30BF;&#x306E;&#x30CF;&#x30FC;&#x30C9;&#x30A6;&#x30A7;&#x30A2;&#x4E0A;&#x3067;&#x5B9F;&#x884C;&#x3059;&#x308B;&#x3053;&#x3068;&#x304C;&#x3067;&#x304D;&#x307E;&#x3059;&#x3002;

&#x5B66;&#x90E8;&#x5206;&#x5B50;&#x30E2;&#x30C7;&#x30EA;&#x30F3;&#x30B0;&#x30B3;&#x30FC;&#x30B9;&#x306E;&#x5206;&#x5B50;&#x52D5;&#x529B;&#x5B66;&#x3068;&#x30DB;&#x30E2;&#x30ED;&#x30B8;&#x30FC;&#x30E2;&#x30C7;&#x30EA;&#x30F3;&#x30B0;&#x306E;&#x30B3;&#x30F3;&#x30D4;&#x30E5;&#x30FC;&#x30BF;&#x30E9;&#x30DC;&#x306E;&#x30B7;&#x30EA;&#x30FC;&#x30BA;

&#xC804;&#xC0B0; &#xBAA8;&#xB378;&#xB9C1; &#xC0DD;&#xD654;&#xD559; &#xC5F0;&#xAD6C;&#xC5D0; &#xC810;&#xC810; &#xC911;&#xC559; &#xC5ED;&#xD560;&#xC744;,&#xC73C;&#xB85C; &#xD559;&#xC0DD; &#xB4E4;&#xC758; &#xD559;&#xBD80; &#xAD50;&#xACFC; &#xACFC;&#xC815;&#xC5D0;&#xC11C; &#xC77C;&#xBC18;&#xC801;&#xC778; &#xBAA8;&#xB378;&#xB9C1; &#xBC29;&#xBC95;&#xC5D0; &#xB300; &#xD55C; &#xB178;&#xCD9C;&#xC744; &#xC81C;&#xACF5; &#xD558;&#xB294; &#xAC83;&#xC774; &#xC911;&#xC694; &#xD569;&#xB2C8;&#xB2E4;. &#xD559;&#xBD80; &#xD559;&#xC0DD; &#xC5D0;&#xB108;&#xC9C0; &#xCD5C;&#xC18C;&#xD654;, &#xBD84;&#xC790; &#xC5ED;&#xD559; &#xC2DC;&#xBBAC;&#xB808;&#xC774;&#xC158; &#xBC0F; &#xC0C1; &#xB3D9; &#xBAA8;&#xB378;&#xB9C1;&#xC744; &#xC18C;&#xAC1C; &#xD558;&#xB3C4;&#xB85D; &#xC124;&#xACC4; &#xB41C; &#xCEF4;&#xD4E8;&#xD130; &#xC2E4;&#xC2B5;&#xC2E4;&#xC758; &#xC2DC;&#xB9AC;&#xC988;&#xC5D0; &#xC124;&#xBA85; &#xD569;&#xB2C8;&#xB2E4;. &#xC774; &#xC5F0;&#xAD6C;&#xC18C;&#xB294; &#xC0DD;&#xD654;&#xD559; &#xC2DC;&#xC2A4;&#xD15C;&#xC758; &#xBD84;&#xC790; &#xBAA8;&#xB378;&#xB9C1;&#xC5D0; &#xD55C; &#xD559;&#xAE30; &#xACFC;&#xC815;&#xC758; &#xC77C;&#xD658;&#xC73C;&#xB85C; &#xB9CC;&#xB4E4;&#xC5B4;&#xC84C;&#xC2B5;&#xB2C8;&#xB2E4;. &#xC774;&#xB7EC;&#xD55C; &#xD65C;&#xB3D9;&#xC744; &#xC644;&#xB8CC; &#xD558;&#xB294; &#xD559;&#xC0DD; &#xB4E4;&#xC740; &#xBB3C;&#xB860;, &#xD6A8;&#xACFC;&#xC801;&#xC778; &#xAD6C;&#xC131; &#xC694;&#xC18C; &#xAC1C;&#xB150;&#xC801; &#xBC30;&#xACBD; &#xBC0F; &#xACC4;&#xC0B0; &#xBC29;&#xBC95;&#xC758; &#xC2E4;&#xC9C8;&#xC801;&#xC778; &#xAD6C;&#xD604;&#xC744; &#xD5A5;&#xC0C1; &#xB41C; &#xD3B8;&#xC548; &#xD568;&#xC744; &#xBCF4;&#xACE0; &#xB290;&#xAF08;&#xB2E4;. &#xB354; &#xD070; &#xACFC;&#xC815;&#xC758; &#xCEF4;&#xD3EC;&#xB10C;&#xD2B8;&#xB85C; &#xB9CC;&#xB4E0; &#xC788;&#xC9C0;&#xB9CC; &#xC774;&#xB7EC;&#xD55C; &#xD65C;&#xB3D9; &#xC27D;&#xAC8C; &#xB2E4;&#xC591; &#xD55C; &#xB2E4;&#xB978; &#xAD50;&#xC721; &#xC0C1;&#xD669;&#xC5D0; &#xB9DE;&#xAC8C; &#xC218; &#xC788;&#xC2B5;&#xB2C8;&#xB2E4;. &#xBFD0;&#xB9CC; &#xC544;&#xB2C8;&#xB77C;,&#xC774; &#xC5F0;&#xAD6C;&#xC18C;&#xC758; &#xBAA8;&#xB4E0; &#xD559;&#xC5C5; &#xD658;&#xACBD;&#xC5D0;&#xC11C; &#xC790;&#xC720;&#xB86D;&#xAC8C; &#xC0AC;&#xC6A9;&#xD560; &#xC218; &#xC788;&#xB294; &#xC18C;&#xD504;&#xD2B8;&#xC6E8;&#xC5B4;&#xB97C; &#xC0AC;&#xC6A9; &#xD558; &#xACE0; &#xAD50;&#xC721; &#xD658;&#xACBD; &#xB2E4;&#xC591; &#xD55C; &#xC804;&#xC0B0; &#xC790;&#xC6D0; &#xC5C6;&#xC774; &#xC561;&#xC138;&#xC2A4;&#xD560; &#xC218; &#xC788;&#xB3C4;&#xB85D; &#xC0C1;&#xB2F9;&#xD788; &#xC77C;&#xBC18;&#xC801;&#xC778; &#xCEF4;&#xD4E8;&#xD130; &#xD558;&#xB4DC;&#xC6E8;&#xC5B4;&#xC5D0;&#xC11C; &#xC2E4;&#xD589;&#xD560; &#xC218; &#xC788;&#xC2B5;&#xB2C8;&#xB2E4;.

&#xBD84;&#xC790; &#xC5ED;&#xD559;&#xACFC; &#xD638;&#xBAB0;&#xB85C;&#xC9C0; &#xBAA8;&#xB378;&#xB9C1; &#xD559;&#xBD80; &#xBD84;&#xC790; &#xBAA8;&#xB378;&#xB9C1; &#xACFC;&#xC815;&#xC5D0; &#xB300; &#xD55C; &#xCEF4;&#xD4E8;&#xD130; &#xC5F0;&#xAD6C;&#xC18C;&#xC758; &#xC2DC;&#xB9AC;&#xC988;.

Como modelado computacional juega un papel cada vez m&#xE1;s central en la investigaci&#xF3;n bioqu&#xED;mica, es importante proporcionar a los estudiantes con la exposici&#xF3;n a los m&#xE9;todos de modelado comunes en su plan de estudios de pregrado. En este art&#xED;culo se describe una serie de laboratorios de computaci&#xF3;n dise&#xF1;ados para introducir a los estudiantes de pregrado de minimizaci&#xF3;n de la energ&#xED;a, simulaciones de din&#xE1;mica molecular y modelado de homolog&#xED;a. Estos laboratorios fueron creados como parte de un curso de un semestre en el modelado molecular de sistemas bioqu&#xED;micos. Los estudiantes que completaron estas actividades se sent&#xED;a que eran un componente eficaz del curso, presentaci&#xF3;n de informes una mayor comodidad con la base conceptual y la aplicaci&#xF3;n pr&#xE1;ctica de los m&#xE9;todos computacionales. Aunque creado como un componente de un curso mayor, estas actividades podr&#xED;a ser f&#xE1;cilmente adaptado para una variedad de otros contextos educativos. Adem&#xE1;s, todos estos laboratorios utilizan el software que est&#xE1; disponible gratuitamente en un ambiente acad&#xE9;mico y se puede ejecutar el hardware bastante com&#xFA;n, que sean accesibles a los ambientes de ense&#xF1;anza, sin grandes recursos computacionales.

Una serie de Din&#xE1;mica Molecular y laboratorios de homolog&#xED;a de modelado por computadora de un Curso de Modelado Molecular de Pregrado

&#x5DF2;&#x67E5;&#x660E;&#x7684;&#x7A81;&#x53D8;&#xFF0C;&#x6539;&#x53D8;&#x8868;&#x578B;&#x7684;&#x5927;&#x80A0;&#x57C3;&#x5E0C;&#x6C0F;&#x5927;&#x80A0;&#x6746;&#x83CC;&#x673A;&#x68B0;&#x9891;&#x9053;&#x5C0F;&#x7535;&#x5BFC; &#xFF08;MscS&#xFF09; &#x7684;&#x884C;&#x4E3A; &#xFF1B;&#x7136;&#x800C;&#xFF0C;&#x5927;&#x591A;&#x6570;&#x8FD9;&#x4E9B;&#x6B8B;&#x7559;&#x7684;&#x901A;&#x9053;&#x7684;&#x5C01;&#x95ED;&#x4E0E;&#x5F00;&#x653E;&#x56FD;&#x5BB6;&#x4E4B;&#x95F4;&#x8FC7;&#x6E21;&#x7684;&#x8FC7;&#x7A0B;&#x4E2D;&#x53D1;&#x6325;&#x5173;&#x952E;&#x4F5C;&#x7528;&#x548C;&#x5E76;&#x4E0D;&#x76F4;&#x63A5;&#x53C2;&#x4E0E;&#x6362;&#x80FD;&#x5668;&#x7684;&#x7D27;&#x5F20;&#x53CD;&#x5E94;&#x7684;&#x8102;&#x8D28;&#x76F8;&#x4E92;&#x4F5C;&#x7528;&#x3002;&#x5728;&#x6B64;&#x7814;&#x7A76;&#x4E2D;&#xFF0C;&#x6211;&#x4EEC;&#x4F7F;&#x7528;&#x5206;&#x5B50;&#x52A8;&#x529B;&#x5B66;&#x6A21;&#x62DF;&#x9884;&#x6D4B;&#x5173;&#x952E;&#x8102;&#x8D28;&#x76F8;&#x4E92;&#x4F5C;&#x7528;&#x7684; MscS &#x7684;&#x5C01;&#x95ED;&#x72B6;&#x6001;&#x4E2D;&#x7684;&#x6B8B;&#x7559;&#x91CF;&#x3002;&#x7136;&#x540E;&#x901A;&#x8FC7;&#x5BF9; MscS &#x7A81;&#x53D8;&#x4F53;&#x5728;&#x8102;&#x8D28;&#x76F8;&#x4E92;&#x4F5C;&#x7528;&#x6B8B;&#x7559;&#x4E86;&#x7A81;&#x53D8;&#x5BF9;&#x4E19;&#x6C28;&#x9178;&#x6267;&#x884C;&#x6E17;&#x900F; downshock &#x5316;&#x9A8C;&#x8C03;&#x67E5;&#x4E86;&#x8FD9;&#x4E9B;&#x6B8B;&#x7559;&#x7269;&#x7684;&#x751F;&#x7406;&#x4F5C;&#x7528;&#x3002;&#x8FD9;&#x4E9B;&#x5B9E;&#x9A8C;&#x786E;&#x5B9A;&#x4E3A;&#x8102;&#x8D28;&#x9065;&#x611F;&#x6B8B;&#x7559;&#x7684;&#x4E03;&#x4E2A;&#x7B2C;&#x4E00;&#x548C;&#x7B2C;&#x4E8C;&#x8DE8;&#x819C;&#x87BA;&#x65CB;&#x4E2D;&#x7684;&#x6B8B;&#x7559;&#x3002;&#x8FD9;&#x4E9B;&#x6B8B;&#x7559;&#x7684;&#x5927;&#x591A;&#x6570;&#x662F;&#x758F;&#x6C34;&#x6027;&#x6C28;&#x57FA;&#x9178;&#x4F4D;&#x4E8E;&#x9644;&#x8FD1;&#x7684;&#x80DE;&#x5916;&#x819C;&#x7684;&#x754C;&#x9762;&#x3002;&#x6240;&#x6709;&#x8FD9;&#x4E9B;&#x6B8B;&#x7559;&#x7269;&#x5904;&#x4E8E;&#x5173;&#x95ED;&#x72B6;&#x6001;&#x7684; MscS&#xFF0C;&#x8102;&#x53CC;&#x5C42;&#x7684;&#x5F3A;&#x70C8;&#x4EA4;&#x4E92;&#xFF0C;&#x4F46;&#x4E0D;&#x662F;&#x4F1A;&#x9762;&#x4E34;&#x76F4;&#x63A5;&#x7684;&#x901A;&#x9053;&#x7684;&#x5F00;&#x653E;&#x548C;&#x51CF;&#x654F;&#x72B6;&#x6001;&#x5173;&#x8054;&#x7684;&#x7ED3;&#x6784;&#x53CC;&#x5C42;&#x3002;&#x56E0;&#x6B64;&#xFF0C;&#x8FD9;&#x4E9B;&#x6B8B;&#x7559;&#x7269;&#x4E0E;&#x8102;&#x8D28;&#x819C;&#x7684;&#x4F4D;&#x7F6E;&#x51FA;&#x73B0;&#x6709;&#x5173;&#x7684;&#x6D77;&#x5CE1;&#x81F3;&#x611F;&#x7D27;&#x5F20;&#x5C40;&#x52BF;&#x4E0D;&#x540C;&#x751F;&#x7406;&#x72B6;&#x6001;&#x7684;&#x80FD;&#x529B;&#x3002;

&#x5C0F;&#x7535;&#x5BFC;&#x7684;&#x673A;&#x68B0;&#x901A;&#x9053;&#x5B9A;&#x4E49;&#x5F20;&#x529B;&#x4F20;&#x611F;&#x5668;&#x7684;&#x4F5C;&#x7528;&#x3002;

Mutations that alter the phenotypic behavior of the Escherichia coli mechanosensitive channel of small conductance (MscS) have been identified; however, most of these residues play critical roles in the transition between the closed and open states of the channel and are not directly involved in lipid interactions that transduce the tension response. In this study, we use molecular dynamic simulations to predict critical lipid interacting residues in the closed state of MscS. The physiological role of these residues was then investigated by performing osmotic downshock assays on MscS mutants where the lipid interacting residues were mutated to alanine. These experiments identified seven residues in the first and second transmembrane helices as lipid-sensing residues. The majority of these residues are hydrophobic amino acids located near the extracellular interface of the membrane. All of these residues interact strongly with the lipid bilayer in the closed state of MscS, but do not face the bilayer directly in structures associated with the open and desensitized states of the channel. Thus, the position of these residues relative to the lipid membrane appears related to the ability of the channel to sense tension in its different physiological states.

Defining the role of the tension sensor in the mechanosensitive channel of small conductance.

Des mutations qui modifient le comportement ph&#xE9;notypique de la cha&#xEE;ne d&#x26;#39;Escherichia coli m&#xE9;canosensible de la conductance de petite taille (MSCS) ont &#xE9;t&#xE9; identifi&#xE9;s, mais la plupart de ces r&#xE9;sidus jouent un r&#xF4;le crucial dans la transition entre les &#xE9;tats ferm&#xE9; et ouvert de la cha&#xEE;ne et ne sont pas directement impliqu&#xE9;s dans les lipides interactions qui transduisent la r&#xE9;ponse de tension. Dans cette &#xE9;tude, nous utilisons simulations de dynamique mol&#xE9;culaire pour pr&#xE9;dire critiques r&#xE9;sidus lipidiques interaction dans l&#x26;#39;&#xE9;tat ferm&#xE9; de MSCS. Le r&#xF4;le physiologique de ces r&#xE9;sidus a ensuite &#xE9;t&#xE9; &#xE9;tudi&#xE9; en effectuant des tests sur des mutants downshock osmotiques MSCS o&#xF9; les r&#xE9;sidus lipidiques ont &#xE9;t&#xE9; mut&#xE9;s en interaction &#xE0; l&#x26;#39;alanine. Ces exp&#xE9;riences identifi&#xE9; sept r&#xE9;sidus dans les h&#xE9;lices transmembranaires premier et deuxi&#xE8;me lipide-d&#xE9;tection r&#xE9;sidus. La majorit&#xE9; de ces r&#xE9;sidus acides amin&#xE9;s hydrophobes sont situ&#xE9;s pr&#xE8;s de l&#x26;#39;interface de la membrane extracellulaire. Tous ces r&#xE9;sidus interagissent fortement avec la bicouche lipidique dans l&#x26;#39;&#xE9;tat ferm&#xE9; de MSCS, mais ne sont pas confront&#xE9;s directement dans la bicouche des structures associ&#xE9;es &#xE0; des &#xE9;tats ouvert et d&#xE9;sensibilis&#xE9;s de la cha&#xEE;ne. Ainsi, la position de ces r&#xE9;sidus relatifs &#xE0; la membrane lipidique appara&#xEE;t li&#xE9;e &#xE0; la capacit&#xE9; du canal de la tension de sens dans ses diff&#xE9;rents &#xE9;tats physiologiques.

D&#xE9;finir le r&#xF4;le de capteur de tension dans la Manche m&#xE9;canosensibles de faible conductance

Mutationen, die das ph&auml;notypische Verhalten von Escherichia coli Mechanosensitive Kanal des kleinen Leitwert (MscS) ver&auml;ndern wurden identifiziert; jedoch die meisten dieser R&uuml;ckst&auml;nde spielen eine kritische Rolle im &Uuml;bergang zwischen den geschlossenen und offenen Staaten des Kanals und engagieren sich nicht direkt in Lipid-Interaktionen, die die Spannung Antwort zur&uuml;ckwirken. In dieser Studie verwenden wir Molekulare dynamische Simulationen kritische Lipid Interaktion R&uuml;ckst&auml;nde in geschlossenem Zustand der MscS vorherzusagen. Die physiologische Rolle dieser R&uuml;ckst&auml;nde wurde dann untersucht, durch Ausf&uuml;hren von osmotischen Downshock Proben von MscS-Mutanten, wo die interagierenden Lipid-R&uuml;ckst&auml;nde zu Alanin mutiert waren. Diese Experimente identifiziert sieben R&uuml;ckst&auml;nde in die ersten und zweiten Transmembran-Helices als Lipid-Sensorik R&uuml;ckst&auml;nde. Die meisten dieser R&uuml;ckst&auml;nde sind hydrophobe Aminos&auml;uren, die in der N&auml;he der extrazellul&auml;ren Oberfl&auml;che der Membran. Alle diese R&uuml;ckst&auml;nde stark mit der Lipid-Bilayer in geschlossenem Zustand der MscS interagieren, sondern stehen nicht die Bilayer direkt in Strukturen, die die offenen und desensibilisiert Zust&auml;nden des Kanals zugeordnet. Die Position dieser R&uuml;ckst&auml;nde im Verh&auml;ltnis zu der Lipidmembran erscheint daher im Zusammenhang mit der F&auml;higkeit des Kanals zu Sinn Spannungen in den verschiedenen physiologischen Zust&auml;nden.

Bestimmung der Rolle des Sensors Spannung im Kanal Mechanosensitive des kleiner Leitwert.

Sono state identificate mutazioni che alterano il comportamento fenotipico del canale Escherichia coli mechanosensitive di piccola conduttanza (MscS); Tuttavia, la maggior parte di questi residui giocano un ruolo fondamentale nella transizione tra gli stati aperti e chiusi del canale e non sono direttamente coinvolta in interazioni lipidi che trasducono la risposta di tensione. In questo studio, utilizziamo simulazioni di dinamiche molecolare per predire la critico dei lipidi interagendo residui nello stato chiuso di MscS. Il ruolo fisiologico di questi residui fu poi indagato eseguendo dosaggi downshock osmotico MscS mutanti dove i residui di interazione dei lipidi sono stati mutati di alanina. Questi esperimenti identificato sette residui nei primi e il secondo del transmembrane eliche come rilevazione del lipido residui. La maggior parte di questi residui &egrave; aminoacidi idrofobici situati vicino l&#39;interfaccia extracellulare della membrana. Tutti questi residui di interagire fortemente con il doppio strato lipidico nello stato chiuso di MscS, ma non faccia il doppio strato direttamente nelle strutture associate agli stati aperti e desensibilizzati del canale. Cos&igrave;, la posizione di questi residui rispetto la membrana lipidica appare correlata alla capacit&agrave; del canale di tensione senso nei suoi diversi stati fisiologici.

Definizione del ruolo del sensore di tensione nel canale mechanosensitive di piccola conduttanza.

&#x5C0F;&#x3055;&#x306A;&#x30B3;&#x30F3;&#x30C0;&#x30AF;&#x30BF;&#x30F3;&#x30B9;&#x306E;&#x5927;&#x8178;&#x83CC;&#x6A5F;&#x68B0;&#x53D7;&#x5BB9;&#x30C1;&#x30E3;&#x30CD;&#x30EB;&#x200B;&#x200B;&#xFF08;MSCS&#xFF09;&#x306E;&#x8868;&#x73FE;&#x578B;&#x306E;&#x52D5;&#x4F5C;&#x3092;&#x5909;&#x66F4;&#x3059;&#x308B;&#x7A81;&#x7136;&#x5909;&#x7570;&#x304C;&#x540C;&#x5B9A;&#x3055;&#x308C;&#x3066;&#x3044;&#x308B;&#x304C;&#x3001;&#x3053;&#x308C;&#x3089;&#x306E;&#x6B8B;&#x57FA;&#x306E;&#x307B;&#x3068;&#x3093;&#x3069;&#x306F;&#x3001;&#x30C1;&#x30E3;&#x30CD;&#x30EB;&#x306E;&#x9589;&#x3058;&#x305F;&#x72B6;&#x614B;&#x3068;&#x958B;&#x3044;&#x305F;&#x72B6;&#x614B;&#x9593;&#x306E;&#x9077;&#x79FB;&#x306B;&#x91CD;&#x8981;&#x306A;&#x5F79;&#x5272;&#x3092;&#x679C;&#x305F;&#x3057;&#x3001;&#x76F4;&#x63A5;&#x8102;&#x8CEA;&#x306B;&#x95A2;&#x4E0E;&#x3057;&#x3066;&#x3044;&#x306A;&#x3044;&#x5F35;&#x529B;&#x5FDC;&#x7B54;&#x3092;&#x4F1D;&#x9054;&#x3059;&#x308B;&#x76F8;&#x4E92;&#x4F5C;&#x7528;&#x3002;&#x305D;&#x3053;&#x3067;&#x3001;&#x672C;&#x7814;&#x7A76;&#x3067;&#x306F;&#x3001;MSCS&#x306E;&#x9589;&#x3058;&#x305F;&#x72B6;&#x614B;&#x3067;&#x3001;&#x91CD;&#x8981;&#x306A;&#x8102;&#x8CEA;&#x306E;&#x76F8;&#x4E92;&#x4F5C;&#x7528;&#x6B8B;&#x57FA;&#x3092;&#x4E88;&#x6E2C;&#x3059;&#x308B;&#x305F;&#x3081;&#x306B;&#x5206;&#x5B50;&#x52D5;&#x529B;&#x5B66;&#x30B7;&#x30DF;&#x30E5;&#x30EC;&#x30FC;&#x30B7;&#x30E7;&#x30F3;&#x3092;&#x4F7F;&#x7528;&#x3057;&#x3066;&#x3044;&#x307E;&#x3059;&#x3002;&#x3053;&#x308C;&#x3089;&#x306E;&#x6B8B;&#x57FA;&#x306E;&#x751F;&#x7406;&#x7684;&#x5F79;&#x5272;&#x306F;&#x3001;&#x305D;&#x306E;&#x5F8C;&#x306E;&#x8102;&#x8CEA;&#x3068;&#x76F8;&#x4E92;&#x4F5C;&#x7528;&#x3059;&#x308B;&#x6B8B;&#x57FA;&#x304C;&#x30A2;&#x30E9;&#x30CB;&#x30F3;&#x306B;&#x5909;&#x7570;&#x3057;&#x305F;&#x306E;Mscs&#x5909;&#x7570;&#x4F53;&#x306B;&#x6D78;&#x900F;downshock&#x30A2;&#x30C3;&#x30BB;&#x30A4;&#x3092;&#x884C;&#x3046;&#x3053;&#x3068;&#x306B;&#x3088;&#x308A;&#x691C;&#x8A0E;&#x3057;&#x305F;&#x3002;&#x3053;&#x308C;&#x3089;&#x306E;&#x5B9F;&#x9A13;&#x306F;&#x3001;&#x8102;&#x8CEA;&#x3092;&#x611F;&#x77E5;&#x3059;&#x308B;&#x6B8B;&#x57FA;&#x3068;&#x3057;&#x3066;&#x7B2C;&#x4E00;&#x304A;&#x3088;&#x3073;&#x7B2C;&#x4E8C;&#x306E;&#x819C;&#x8CAB;&#x901A;&#x30D8;&#x30EA;&#x30C3;&#x30AF;&#x30B9;&#x306E;7&#x6B8B;&#x57FA;&#x3092;&#x540C;&#x5B9A;&#x3057;&#x305F;&#x3002;&#x3053;&#x308C;&#x3089;&#x306E;&#x6B8B;&#x57FA;&#x306E;&#x5927;&#x90E8;&#x5206;&#x306F;&#x819C;&#x306E;&#x7D30;&#x80DE;&#x5916;&#x30A4;&#x30F3;&#x30BF;&#x30D5;&#x30A7;&#x30FC;&#x30B9;&#x306E;&#x8FD1;&#x304F;&#x306B;&#x4F4D;&#x7F6E;&#x3057;&#x3001;&#x758E;&#x6C34;&#x6027;&#x30A2;&#x30DF;&#x30CE;&#x9178;&#x3067;&#x3042;&#x308B;&#x3002;&#x3053;&#x308C;&#x3089;&#x306E;&#x6B8B;&#x57FA;&#x306E;&#x3059;&#x3079;&#x3066;&#x306F;&#x3001;MSCS&#x306E;&#x9589;&#x3058;&#x305F;&#x72B6;&#x614B;&#x3067;&#x8102;&#x8CEA;&#x4E8C;&#x91CD;&#x5C64;&#x3068;&#x5F37;&#x304F;&#x76F8;&#x4E92;&#x4F5C;&#x7528;&#x3059;&#x308B;&#x304C;&#x3001;&#x30C1;&#x30E3;&#x30CD;&#x30EB;&#x306E;&#x30AA;&#x30FC;&#x30D7;&#x30F3;&#x304A;&#x3088;&#x3073;&#x8131;&#x611F;&#x4F5C;&#x72B6;&#x614B;&#x306B;&#x95A2;&#x9023;&#x4ED8;&#x3051;&#x3089;&#x308C;&#x305F;&#x69CB;&#x9020;&#x4F53;&#x306B;&#x76F4;&#x63A5;&#x4E8C;&#x91CD;&#x5C64;&#x306B;&#x76F4;&#x9762;&#x3057;&#x3066;&#x3044;&#x307E;&#x305B;&#x3093;&#x3002;&#x3057;&#x305F;&#x304C;&#x3063;&#x3066;&#x3001;&#x8102;&#x8CEA;&#x200B;&#x200B;&#x819C;&#x306B;&#x76F8;&#x5BFE;&#x7684;&#x306A;&#x3053;&#x308C;&#x3089;&#x306E;&#x6B8B;&#x57FA;&#x306E;&#x4F4D;&#x7F6E;&#x306F;&#x3001;&#x305D;&#x306E;&#x7570;&#x306A;&#x308B;&#x751F;&#x7406;&#x7684;&#x72B6;&#x614B;&#x306E;&#x5F35;&#x529B;&#x3092;&#x611F;&#x77E5;&#x3059;&#x308B;&#x30C1;&#x30E3;&#x30CD;&#x30EB;&#x306E;&#x80FD;&#x529B;&#x306B;&#x95A2;&#x9023;&#x3057;&#x3066;&#x8868;&#x793A;&#x3055;&#x308C;&#x307E;&#x3059;&#x3002;

&#x5C0F;&#x30B3;&#x30F3;&#x30C0;&#x30AF;&#x30BF;&#x30F3;&#x30B9;&#x306E;&#x6A5F;&#x68B0;&#x53D7;&#x5BB9;&#x30C1;&#x30E3;&#x30CD;&#x30EB;&#x200B;&#x200B;&#x3067;&#x30C6;&#x30F3;&#x30B7;&#x30E7;&#x30F3;&#x30BB;&#x30F3;&#x30B5;&#x30FC;&#x306E;&#x5F79;&#x5272;&#x3092;&#x5B9A;&#x7FA9;&#x3059;&#x308B;

&#xC791;&#xC740; &#xC804;&#xB3C4;&#xB3C4; (MscS)&#xC758; &#xBCD1;&#xC6D0; &#xC131; &#xB300;&#xC7A5;&#xADE0; mechanosensitive &#xCC44;&#xB110;&#xC758; phenotypic &#xB3D9;&#xC791;&#xC744; &#xBCC0;&#xACBD; &#xD558;&#xB294; &#xB3CC;&#xC5F0;&#xBCC0;&#xC774; &#xBC1C;&#xACAC; &#xB418;&#xC5C8;&#xC2B5;&#xB2C8;&#xB2E4;; &#xADF8;&#xB7EC;&#xB098;, &#xB300;&#xBD80;&#xBD84; &#xC774;&#xB7EC;&#xD55C; &#xC794;&#xB958;&#xBB3C;&#xC758; &#xCC44;&#xB110;&#xC758; &#xD3D0;&#xC1C4; &#xBC0F; &#xC624;&#xD508; &#xC0C1;&#xD0DC; &#xAC04; &#xC804;&#xD658;&#xC5D0; &#xC911;&#xC694; &#xD55C; &#xC5ED;&#xD560;&#xC744; &#xD558; &#xACE0; &#xAE34;&#xC7A5; &#xC751;&#xB2F5; transduce &#xC9C0;&#xC9C8; &#xC791;&#xC6A9;&#xC5D0; &#xC9C1;&#xC811; &#xAD00;&#xC5EC; &#xD558;&#xC9C0; &#xC54A;&#xC2B5;&#xB2C8;&#xB2E4;. &#xC774; &#xC5F0;&#xAD6C;&#xC5D0;&#xC11C;&#xB294; &#xC911;&#xC694; &#xD55C; &#xC9C0;&#xC9C8; Mscs&#xC758; &#xB2EB;&#xD78C;&#xB41C; &#xC0C1;&#xD0DC;&#xC5D0; &#xC788;&#xB294; &#xC794;&#xB958;&#xBB3C; &#xC0C1;&#xD638; &#xC791;&#xC6A9;&#xC744; &#xC608;&#xCE21; &#xD558; &#xBD84;&#xC790; &#xB3D9;&#xC801; &#xC2DC;&#xBBAC;&#xB808;&#xC774;&#xC158;&#xC744; &#xC0AC;&#xC6A9; &#xD569;&#xB2C8;&#xB2E4;. &#xC774;&#xB7EC;&#xD55C; &#xC794;&#xB958;&#xBB3C;&#xC758; &#xC0DD;&#xB9AC; &#xC801; &#xC5ED;&#xD560;&#xC740; &#xB2E4;&#xC74C; MscS &#xB3CC;&#xC5F0;&#xBCC0;&#xC774; &#xC9C0;&#xC9C8; &#xC0C1;&#xD638; &#xC791;&#xC6A9; &#xC794;&#xB958;&#xBB3C; &#xC54C;&#xB77C;&#xB2CC;&#xC744; &#xB3CC;&#xC5F0;&#xBCC0;&#xC774; &#xD588;&#xB2E4;&#xC5D0; &#xC0BC; &#xD22C; downshock &#xBD84;&#xC11D; &#xC2E4;&#xD5D8;&#xC744; &#xC218;&#xD589; &#xD558; &#xC5EC; &#xC870;&#xC0AC;. &#xC774;&#xB7EC;&#xD55C; &#xC2E4;&#xD5D8; &#xCCAB; &#xBC88;&#xC9F8; &#xBC0F; &#xB450; &#xBC88;&#xC9F8; &#xB9C9; &#xD6A1;&#xB2E8; &#xD3EC;&#xD568; 7 &#xC794;&#xB958;&#xBB3C; &#xC794;&#xB958;&#xBB3C; &#xC9C0;&#xC9C8; &#xAC10;&#xC9C0; &#xC2DD;&#xBCC4;&#xD569;&#xB2C8;&#xB2E4;. &#xC774;&#xB7EC;&#xD55C; &#xC794;&#xB958;&#xBB3C;&#xC758; &#xB300;&#xBD80;&#xBD84;&#xC740; &#xC18C;&#xC218; &#xC131; &#xC544;&#xBBF8;&#xB178;&#xC0B0;&#xC774; &#xB9C9;&#xC758; &#xC138;&#xD3EC; &#xC678; &#xC778;&#xD130;&#xD398;&#xC774;&#xC2A4; &#xBD80;&#xADFC;. &#xC774;&#xB7EC;&#xD55C; &#xC794;&#xB958;&#xBB3C;&#xC758; &#xBAA8;&#xB4E0; Mscs&#xC758; &#xB2EB;&#xD78C;&#xB41C; &#xC0C1;&#xD0DC;&#xC5D0;&#xC11C; &#xC9C0;&#xC9C8; bilayer &#xAC15;&#xD558;&#xAC8C; &#xC791;&#xC6A9;&#xD560; &#xD558;&#xC9C0;&#xB9CC; &#xCC44;&#xB110;&#xC758; &#xAC1C;&#xBC29;&#xC801;&#xC774; &#xACE0; desensitized &#xC0C1;&#xD0DC;&#xC5D0; &#xC5F0;&#xACB0; &#xB41C; &#xAD6C;&#xC870;&#xC5D0; &#xC9C1;&#xC811; bilayer &#xC5BC;&#xAD74;&#xC744; &#xD558;&#xC9C0; &#xC54A;&#xC2B5;&#xB2C8;&#xB2E4;. &#xB530;&#xB77C;&#xC11C;, &#xC774;&#xB7EC;&#xD55C; &#xC794;&#xB958;&#xBB3C; &#xC9C0;&#xC9C8; &#xB9C9;&#xC5D0; &#xC0C1;&#xB300;&#xC801;&#xC778; &#xC704;&#xCE58;&#xC5D0; &#xB2E4;&#xB978; &#xC0DD;&#xB9AC; &#xC801; &#xC0C1;&#xD0DC;&#xC758; &#xAC10;&#xAC01; &#xAE34;&#xC7A5; &#xCC44;&#xB110;&#xC758; &#xB2A5;&#xB825;&#xC5D0; &#xAD00;&#xB828; &#xB41C; &#xB098;&#xD0C0;&#xB0A9;&#xB2C8;&#xB2E4;.

&#xC791;&#xC740; &#xC804;&#xB3C4;&#xB3C4;&#xC758; mechanosensitive &#xCC44;&#xB110;&#xC5D0;&#xC11C; &#xAE34;&#xC7A5; &#xC13C;&#xC11C;&#xC758; &#xC5ED;&#xD560;&#xC744; &#xC815;&#xC758; &#xD569;&#xB2C8;&#xB2E4;.

Las mutaciones que alteran el comportamiento fenot&#xED;pico de la canal de Escherichia coli mecanosensible de la conductancia peque&#xF1;a (MSC) han sido identificados, sin embargo, la mayor parte de estos residuos juegan un papel cr&#xED;tico en la transici&#xF3;n entre los estados cerrado y abierto del canal y que no est&#xE1;n directamente involucrados en los l&#xED;pidos interacciones que transduce la respuesta tensi&#xF3;n. En este estudio, usamos simulaciones de din&#xE1;mica molecular para predecir la interacci&#xF3;n de los residuos cr&#xED;ticos de l&#xED;pidos en el estado cerrado de MSCS. El papel fisiol&#xF3;gico de estos residuos se investig&#xF3; a continuaci&#xF3;n, mediante la realizaci&#xF3;n de ensayos osm&#xF3;ticos downshock en mutantes MSCS donde los residuos que interact&#xFA;an l&#xED;pidos fueron mutados a alanina. Estos experimentos identificaron siete residuos en las h&#xE9;lices transmembrana primera y segunda como de detecci&#xF3;n de l&#xED;pidos residuos. La mayor&#xED;a de estos residuos son amino&#xE1;cidos hidr&#xF3;fobos situados cerca de la interfaz extracelular de la membrana. Todos estos residuos interact&#xFA;an fuertemente con la bicapa de l&#xED;pido en el estado cerrado de MSCs, pero no frente a la bicapa directamente en estructuras asociadas con los estados abierto y desensibilizado del canal. As&#xED;, la posici&#xF3;n de estos residuos en relaci&#xF3;n con la membrana lip&#xED;dica parece estar relacionado con la capacidad del canal a la tensi&#xF3;n sentido en sus diferentes estados fisiol&#xF3;gicos.

Definici&#xF3;n del papel del sensor de tensi&#xF3;n en el Canal de la conductancia peque&#xF1;a mecanosensibles

&#x6211;&#x4EEC;&#x6700;&#x8FD1;&#x5DF2;&#x786E;&#x5B9A;&#x5E76;&#x63CF;&#x8FF0;&#x7EC6;&#x83CC;&#x73AF;&#x6838;&#x82F7;&#x9178;&#x95E8;&#x63A7; (bCNG) &#x7684;&#x5C0F;&#x7535;&#x5BFC; (MscS) &#x5BB6;&#x65CF;&#x7684;&#x79BB;&#x5B50;&#x901A;&#x9053;&#x7684;&#x8F83;&#x5927;&#x7684;&#x673A;&#x68B0;&#x9891;&#x9053;&#x4E9A;&#x79D1;&#x3002;BCNG &#x901A;&#x9053;&#x7684;&#x901A;&#x9053;&#x57DF;&#x5C55;&#x54C1;&#x5230;&#x673A;&#x68B0;&#x4E9A;&#x79D1;&#x9AA8;&#x9AD3;&#x95F4;&#x5145;&#x8D28;&#x5E72;&#x7EC6;&#x80DE;&#x5728;&#x5148;&#x524D;&#x5DF2;&#x7528;&#x4E8E;&#x4F5C;&#x4E3A;&#x6807;&#x5FD7;&#x95E8;&#x673A;&#x68B0;&#x5E94;&#x529B;&#x54CD;&#x5E94;&#x7684;&#x6E20;&#x9053;&#x7684;&#x5730;&#x533A;&#x91CD;&#x8981;&#x7684;&#x5E8F;&#x5217;&#x540C;&#x6E90;&#x6027;&#x3002;&#x7136;&#x800C;&#xFF0C;&#x6211;&#x4EEC;&#x4EE5;&#x524D;&#x8868;&#x660E;&#x8FD9;&#x4E9B;&#x6E20;&#x9053;&#x7684;&#x4E09;&#x4E2A;&#x4E0D;&#x80FD;&#x62EF;&#x6551;&#x4ECE;&#x6E17;&#x900F; downshock Escherichiacoli&#x3002;&#x5728;&#x8FD9;&#x91CC;&#xFF0C;&#x6211;&#x4EEC;&#x68C0;&#x67E5;&#x5176;&#x4ED6;&#x4E5D;&#x4E2A; bCNG &#x540C;&#x7CFB;&#x7269;&#xFF0C;&#x5E76;&#x8FDB;&#x4E00;&#x6B65;&#x8868;&#x660E;&#x5168;&#x957F; bCNG &#x6E20;&#x9053;&#x90FD;&#x65E0;&#x6CD5;&#x633D;&#x6551;&#x4F4E;&#x6E17;&#x5E94;&#x529B;&#x4ECE;&#x5927;&#x80A0;&#x6746;&#x83CC;&#x3002;&#x4F46;&#x662F;&#xFF0C;&#x6709;&#x9650;&#x7684; mechanosensation &#x662F;&#x73AF;&#x6838;&#x82F7;&#x9178;&#x7ED3;&#x5408;&#x57DF;&#x4E2D;&#x53D6;&#x51FA;&#x65F6;&#x8FD8;&#x539F;&#x3002;&#x8FD9;&#x8868;&#x660E; MscS &#x5BB6;&#x65CF;&#x7684; C &#x672B;&#x7AEF;&#x57DF;&#x53EF;&#x4EE5;&#x9A71;&#x52A8;&#x5668;&#x901A;&#x9053;&#x95E8;&#x63A7;&#x548C;&#x8FDB;&#x4E00;&#x6B65;&#x7A81;&#x51FA;&#x88AB;&#x5C01;&#x95ED;&#x7684;&#x591A;&#x4E2A;&#x523A;&#x6FC0;&#x8D85;&#x5BB6;&#x65CF;&#x7684;&#x79BB;&#x5B50;&#x901A;&#x9053;&#x7684;&#x80FD;&#x529B;&#x3002;

&#x673A;&#x68B0;&#x884C;&#x4E3A;&#x7684;&#x7EC6;&#x83CC;&#x73AF;&#x6838;&#x82F7;&#x9178;&#x95E8;&#x63A7;&#x79BB;&#x5B50;&#x901A;&#x9053; (bCNG)&#xFF1A; &#x6D1E;&#x5BDF;&#x7684;&#x901A;&#x9053;&#x5728;&#x5C0F;&#x7535;&#x5BFC;&#x5BB6;&#x65CF;&#x7684;&#x673A;&#x68B0;&#x901A;&#x9053;&#x95E8;&#x63A7;&#x673A;&#x5236;&#x3002;

We have recently identified and characterized the bacterial cyclic nucleotide gated (bCNG) subfamily of the larger mechanosensitive channel of small conductance (MscS) superfamily of ion channels. The channel domain of bCNG channels exhibits significant sequence homology to the mechanosensitive subfamily of MscS in the regions that have previously been used as a hallmark for channels that gate in response to mechanical stress. However, we have previously demonstrated that three of these channels are unable to rescue Escherichiacoli from osmotic downshock. Here, we examine an additional nine bCNG homologues and further demonstrate that the full-length bCNG channels are unable to rescue E. coli from hypoosmotic stress. However, limited mechanosensation is restored upon removal of the cyclic nucleotide binding domain. This indicates that the C-terminal domain of the MscS superfamily can drive channel gating and further highlight the ability of a superfamily of ion channels to be gated by multiple stimuli.

Mechanosensitive behavior of bacterial cyclic nucleotide gated (bCNG) ion channels: Insights into the mechanism of channel gating in the mechanosensitive channel of small conductance superfamily.

Nous avons r&#xE9;cemment identifi&#xE9; et caract&#xE9;ris&#xE9; la flore bact&#xE9;rienne des nucl&#xE9;otides cycliques gated (bCNG) sous-famille de la plus grande cha&#xEE;ne de la conductance m&#xE9;canosensible petite (MSCS) superfamille des canaux ioniques. Le domaine de canal de canaux bCNG pr&#xE9;sente une homologie de s&#xE9;quence significative avec la sous-famille m&#xE9;canosensible de MSCS dans les r&#xE9;gions qui ont d&#xE9;j&#xE0; &#xE9;t&#xE9; utilis&#xE9;s comme une caract&#xE9;ristique pour les canaux qui porte en r&#xE9;ponse au stress m&#xE9;canique. Cependant, nous l&#x26;#39;avons d&#xE9;j&#xE0; d&#xE9;montr&#xE9; que trois de ces canaux sont incapables de sauver Escherichiacoli de downshock osmotique. Ici, nous examinons neuf autres homologues bCNG et d&#xE9;montrent en outre que les canaux bCNG pleine longueur sont incapables de sauver E. coli de stress hypoosmotique. Toutefois, m&#xE9;canosensibilit&#xE9; limit&#xE9;e est restaur&#xE9;e lors de l&#x26;#39;enl&#xE8;vement du domaine de liaison de nucl&#xE9;otides cycliques. Ce qui indique que le domaine C-terminal de la superfamille MSC peuvent conduire de d&#xE9;clenchement de canal et en outre mettre en &#xE9;vidence la capacit&#xE9; d&#x26;#39;un superfamille des canaux ioniques &#xE0; &#xEA;tre ferm&#xE9;e par des stimuli multiples.

Comportement m&#xE9;canosensible bact&#xE9;riennes des nucl&#xE9;otides cycliques Gated canaux ioniques (bCNG): le point sur le m&#xE9;canisme de vannage Manche dans la Manche m&#xE9;canosensible Superfamille faible conductance

Wir haben vor kurzem identifiziert und zur Unterfamilie der bakteriellen zyklische Nukleotid Gating (bCNG) von den gr&ouml;&szlig;eren Mechanosensitive-Kanal kleiner Leitwert (MscS)-Superfamilie von Ionenkan&auml;len gekennzeichnet. Die Kanal-Dom&auml;ne von bCNG Kan&auml;len weist erhebliche Sequenz-Homologie zu den Mechanosensitive-Unterfamilie der MscS in den Regionen, die zuvor als ein Markenzeichen f&uuml;r Kan&auml;le verwendet wurden, die als Reaktion auf mechanische Beanspruchung Tor. Jedoch haben wir bereits bewiesen, dass drei dieser Kan&auml;le nicht in der Lage sind, Escherichiacoli aus osmotische Downshock zu retten. Hier untersuchen wir eine zus&auml;tzliche neun bCNG Homologen und weiter demonstrieren, die in bCNG-Kan&auml;le nicht in der Lage, E. Coli Hypoosmotic Stress zu retten. Begrenzte Mechanosensation ist, nach der Entfernung der zyklische Nukleotid verbindliche Dom&auml;ne wiederhergestellt. Dies bedeutet, dass die C-terminalen Dom&auml;ne der MscS-Superfamilie Kanal Anschnitt-fahren und markieren Sie weiter die M&ouml;glichkeit eine Superfamilie von Ionenkan&auml;len, durch mehrere Stimuli Gating werden kann.

Mechanosensitive Verhalten der bakteriellen zyklische Nukleotid Gating (bCNG)-Ionenkan&auml;le: Einblicke in den Mechanismus der Kanal Anspritzung im Mechanosensitive Kanal kleiner Leitwert-Superfamilie.

ArticleTotal : 2	Year
Publication title Cited by 8	2012
Publication title Cited by 13	2018

Article	Year
Investigating lipid composition effects on the mechanosensitive channel of large conductance (MscL) using molecular dynamics simulations. Biophysical journal\| PubMed ID: 12944269	2003
Molecular dynamics simulation of a phosphatidylglycerol membrane. FEBS letters\| PubMed ID: 16359668	2006
Voltage-dependent hydration and conduction properties of the hydrophobic pore of the mechanosensitive channel of small conductance. Biophysical journal\| PubMed ID: 16500980	2006
Confirming the revised C-terminal domain of the MscL crystal structure. Biophysical journal\| PubMed ID: 18326638	2008
Investigating the nucleic acid interactions and antimicrobial mechanism of buforin II. FEBS letters\| PubMed ID: 18448075	2008
Effect of lipid composition on buforin II structure and membrane entry. Proteins\| PubMed ID: 18452210	2008
Hydrogen bond residue positioning in the 599-611 loop of thimet oligopeptidase is required for substrate selection. The FEBS journal\| PubMed ID: 18959747	2008
Design of novel histone-derived antimicrobial peptides. Peptides\| PubMed ID: 19770014	2009
Identification and experimental verification of a novel family of bacterial cyclic nucleotide-gated (bCNG) ion channels. Biochimica et biophysica acta\| PubMed ID: 20529663	2010
Effect of proline position on the antimicrobial mechanism of buforin II. Peptides\| PubMed ID: 21277926	2011
Bringing ion channel crystal structures into sharper focus with computer modeling: examples from mechanosensitive channels. Future medicinal chemistry\| PubMed ID: 21426108	2010
A series of molecular dynamics and homology modeling computer labs for an undergraduate molecular modeling course. Biochemistry and molecular biology education : a bimonthly publication of the International Union of Biochemistry and Molecular Biology\| PubMed ID: 21567831	2010
Defining the role of the tension sensor in the mechanosensitive channel of small conductance. Biophysical journal\| PubMed ID: 21767486	2011
Mechanosensitive behavior of bacterial cyclic nucleotide gated (bCNG) ion channels: Insights into the mechanism of channel gating in the mechanosensitive channel of small conductance superfa... Biochemical and biophysical research communications\| PubMed ID: 22206667	2012
Novel histone-derived antimicrobial peptides use different antimicrobial mechanisms. Biochimica et biophysica acta\| PubMed ID: 22230351	2012

Donald E. Elmore

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