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Articles by Usheer Kanjee in JoVE
JoVE General
Un ensayo para medir la actividad de Escherichia coli Inducible lisina Decarboxyase
Department of Biochemistry, University of Toronto
La actividad de la descarboxilasa inducible lisina es controlada por la reacción del sustrato L-lisina y el producto cadaverina con 2,4,6-trinitrobenzensulfonic ácido para formar aductos que tienen una solubilidad diferencial en tolueno.
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Estructura De Rava MoxR AAA + Protein Revela Los Principios De Diseño De Una Jaula Molecular Modulación De La Actividad Inducible Lisina Descarboxilasa
La familia MoxR de AAA + ATPasas está muy extendida en las bacterias y arqueas, pero sigue siendo mal caracterizado. Recientemente hemos encontrado que la proteína de Escherichia coli MoxR, Rava (Regulador variante ATPasa A), herméticamente interactúa con la descarboxilasa inducible por lisina, LdcI / Cada, para formar una única jaula-como la estructura. A continuación, presentamos la estructura de rayos X de Rava y demostrar que los subdominios αβα y todos los α-Rava en la AAA + módulo se disponen como en magnesio chelatases en vez de clásicos como en las proteínas AAA +. Estructura Rava también contiene una discontinua de triple hélice de dominio, así como un dominio β-barril-como formando un pliegue único, que hemos llamado el dominio LARA. El dominio de Lara fue encontrado para mediar en la interacción entre Rava y LdcI. La estructura de Rava proporciona información detallada sobre cómo cinco hexámeros Rava interactuar con dos decámeros LdcI para formar la Rava-LdcI jaula-como estructura.
Relación Entre El Estrés Y Las Respuestas De Bacterias ácido Estrictas: La Estructura De La Descarboxilasa De Lisina Inducible
Las Escherichia coli inducible lisina descarboxilasa, LdcI / Cada, junto con el interior de la membrana lisina-cadaverina antiporter, Cadb, proporcionar protección contra las células con suaves condiciones ácidas (pH ~ 5). Para obtener una mejor comprensión de los procesos moleculares que subyacen a la respuesta al estrés ácido, la estructura cristalina de rayos X de LdcI se determinó. La estructura reveló que la proteína es un oligómero de cinco dímeros que se asocian para formar una decámero. Sorprendentemente, se encontró que LdcI co-cristalizar con la molécula ppGpp estrictas respuesta efectora, también conocida como la alarmone, con 10 moléculas ppGpp en la decámero. ppGpp se conoce para mediar en la respuesta estrictas, que se produce en respuesta a la privación de nutrientes. El alarmone inhibió la actividad enzimática LdcI. Esta inhibición es importante para modular el consumo de lisina en las células durante el estrés ácido bajo condiciones nutrientes limitantes. Por lo tanto, nuestros datos proporcionan una evidencia directa de un vínculo entre el estrés ácido bacteriana y respuestas rigurosas.
Las Actividades Enzimáticas De Los Descarboxilasas Escherichia Coli Básicos De Aminoácidos Alifáticos Presentan Una Zona De PH De La Inhibición
La respuesta del regulador ppGpp estrictas Recientemente se ha demostrado por nuestro grupo para inhibir los Escherichia coli inducible lisina descarboxilasa, LdcI. Como seguimiento a esta observación, se examinaron los mecanismos que regulan las actividades de los otros cuatro enzimas de E. coli que paralogous LdcI: el LdcC constitutiva lisina descarboxilasa, la arginina descarboxilasa inducible Adia, la SPEF ornitina descarboxilasa inducible y constitutiva de la ornitina descarboxilasa Spec. LdcC y especificaciones están implicados en la biosíntesis de poliaminas celular, mientras que LdcI, Adia, y SPEF están involucrados en la respuesta al estrés ácido. Múltiples mecanismos de regulación se encontraron resultados para estas enzimas. Además de LdcI, LdcC y Spec se comprobó que estaban inhibidas por ppGpp, la actividad Adia se encontró que se rige por los cambios en la oligomerización, mientras que las actividades SPEF y Spec se rigen por el GTP. Estos hallazgos indican la presencia de múltiples mecanismos que regulan la actividad de esta importante familia de descarboxilasas. Cuando los perfiles de inhibición de la enzima se analizan en paralelo, una "zona de inhibición" entre pH 6 y pH 8 se observa. Por lo tanto, los datos sugieren que E. coli utiliza múltiples mecanismos para asegurar que estos descarboxilasas permanecer inactivo alrededor de pH neutro, posiblemente, para reducir el consumo de aminoácidos a este pH.
