super-resolution-imaging-of-the-bacterial-division-machinery

Super-resolution Imaging of the Bacterial Division Machinery

Bacterial cell division requires the coordinated  assembly of more than ten essential proteins at midcell1,2. Central  to this process is the formation of ...

The Johns Hopkins University School of Medicine

RecG &#x662F;&#x5BB6;&#x65CF; 2 &#x89E3;&#x65CB;&#x9176;&#x5BB6;&#x65CF;&#x6210;&#x5458;&#x3002;&#x5728;&#x4F53;&#x5185;&#x53EF;&#x80FD;&#x53D1;&#x6325;&#x7684;&#x4F5C;&#x7528;&#x662F; ATP &#x6C34;&#x89E3;&#x9A71;&#x52A8;&#x505C;&#x6EDE;&#x4E0D;&#x524D;&#x7684;&#x590D;&#x5236;&#x53C9;&#x7684;&#x56DE;&#x5F52;&#x3002;&#x6765;&#x6D1E;&#x5BDF;&#x673A;&#x68B0;&#x8FD9;&#x5982;&#x4F55;&#x5B9E;&#x73B0;&#xFF0C;&#x5229;&#x7528;&#x8026;&#x5408;&#x5206;&#x5149;&#x5149;&#x5EA6;&#x6CD5;&#x6D4B;&#x5B9A;&#x6765;&#x5F62;&#x5BB9; ATPase &#x6D3B;&#x6027;&#x7684;&#x4F53;&#x5916; RecG&#x3002;&#x7ED3;&#x679C;&#x8BC1;&#x660E;&#x4E86;&#x8D1F;&#x9762;&#x8D85;&#x87BA;&#x65CB; DNA &#x538B;&#x5012;&#x6027;&#x503E;&#x5411;&#x4E8E; ((-) scDNA) &#x4F5C;&#x4E3A;&#x8F85;&#x9176;&#x7684; ATP &#x6C34;&#x89E3;&#x3002;&#x4E0B; (-) scDNA &#x50AC;&#x5316;&#x6548;&#x7387;&#x7684; RecG &#x548C; processivity &#xFF08;&#x5982;&#x663E;&#x793A;&#x901A;&#x8FC7;&#x809D;&#x7D20;&#x8865;&#x6F0F;&#x767D;&#xFF09;&#xFF0C;&#x9AD8;&#x4E8E;&#x4E0A;&#x5BA1;&#x67E5;&#x4EFB;&#x4F55;&#x5176;&#x4ED6;&#x56E0;&#x5B50;&#x3002;(-) ScDNA &#x7684; RecG &#x7684;&#x6D3B;&#x52A8;&#x4E0D;&#x662F;&#x7531;&#x4E8E;&#x5355;&#x7EDE;&#x7684;&#x5B58;&#x5728;&#x533A;&#x57DF;&#x8FD0;&#x4F5C;&#x4F5C;&#x4E3A;&#x52A0;&#x8F7D;&#x7AD9;&#x70B9;&#x4F5C;&#x4E3A;&#x653E;&#x677E;&#x7684;&#x73AF;&#x72B6; DNA &#x9176;&#x6CBB;&#x7597; DNA &#x56DE;&#x65CB;&#xFF0C;&#x5BFC;&#x81F4; ATPase &#x6D3B;&#x6027;&#x7684;&#x6700;&#x9AD8;&#x6C34;&#x5E73;&#x3002;&#x89C2;&#x5BDF;&#x8FD9;&#x4E24;&#x4E2A;&#x7EBF;&#x6027;&#x53CC;&#x7EDE; (ds) 12-fold ATPase &#x6D3B;&#x6027;&#xFF0C;&#x76F8;&#x5F53;&#x4E8E;&#x51CF;&#x5C11;&#x5BFC;&#x81F4;&#x677E;&#x5F1B;&#x7684;&#x62D3;&#x6251;&#x5F02;&#x6784;&#x9176; (-) scDNA DNA &#x548C; (+) scDNA&#x3002;&#x9664;&#x4E86;&#x51FA;&#x5E2D; (-) scDNA &#x63D0;&#x5347;&#x6D3B;&#x52A8;&#xFF0C;RecG &#x8FD8;&#x5177;&#x6709;&#x9AD8;&#x6D3B;&#x6027;&#x6A21;&#x578B; 4Y &#x57FA;&#x677F; &#xFF08;&#x5373;&#x9E21;&#x811A;&#x7ED3;&#x6784;&#xFF09;&#x3002;&#x8FD9;&#x662F;&#x4E3B;&#x8981;&#x5F52;&#x529F;&#x4E8E;&#x9AD8;&#x660E;&#x663E;&#x7684;&#x4EB2;&#x548C;&#x9176;&#x8FD9; DNA &#x886C;&#x5E95;&#xFF0C;&#x8FD9;&#x662F; 46-fold &#x9AD8;&#x4E8E; 2Y &#x57FA;&#x677F; &#xFF08;&#x5373;&#x4E09;&#x8DEF;&#x4E0E;&#x4E24;&#x4E2A;&#x5355;&#x94FE; (ss) DNA &#x6B66;&#x5668;&#xFF09;&#x3002;&#x6700;&#x540E;&#xFF0C;&#x8FD9;&#x79CD;&#x9176;&#x5C55;&#x51FA; ssDNA &#x610F;&#x4E49;&#x91CD;&#x5927;&#xFF0C;&#x4F46;&#x8F83;&#x4F4E;&#x7684;&#x6D3B;&#x52A8;&#x3002;&#x8FD9;&#x9879;&#x6D3B;&#x52A8;&#x52A0;&#x5F3A;&#x4E86;&#x5927;&#x80A0;&#x57C3;&#x5E0C;&#x6C0F;&#x5927;&#x80A0;&#x6746;&#x83CC;&#x6EDE;&#x7559; DNA &#x7ED3;&#x5408;&#x86CB;&#x767D; (SSB) &#x86CB;&#x767D;&#xFF0C;&#x901A;&#x8FC7;&#x7A33;&#x5B9A;&#x7684; RecG &#x7ED1;&#x5B9A;&#x5230; ssDNA &#x7684;&#x53D1;&#x751F;&#x3002;&#x7A33;&#x5B9A;&#x4E0D;&#x6307;&#x793A;&#x67D0;&#x4E00;&#x7269;&#x79CD;&#x7684;&#x566C;&#x83CC;&#x4F53;&#x57FA;&#x56E0; 32 &#x86CB;&#x767D;&#x8D28;&#x6240;&#x63D0;&#x4F9B;&#x7684;&#x3001; &#x6D89;&#x53CA;&#x86CB;&#x767D;&#x8D28;-&#x86CB;&#x767D;&#x8D28;&#x76F8;&#x4E92;&#x4F5C;&#x7528;&#x3002;&#x8FD9;&#x4E9B;&#x7ED3;&#x679C;&#x7ED3;&#x5408;&#x8D77;&#x6765;&#xFF0C;&#x63D0;&#x4F9B;&#x5927;&#x91CF;&#x6DF1;&#x5165;&#x7684;&#x65B9;&#x5F0F;&#x53CA;&#x65F6;&#x95F4;&#x505C;&#x6EDE;&#x4E0D;&#x524D;&#x7684;&#x590D;&#x5236;&#x53C9;&#x5728; RecG &#x4E0E; DNA &#x7684;&#x76F8;&#x4E92;&#x4F5C;&#x7528;&#x3002;

ATPase &#x6D3B;&#x6027;&#x7684;&#x5927;&#x80A0;&#x57C3;&#x5E0C;&#x6C0F;&#x5927;&#x80A0;&#x6746;&#x83CC; RecG &#x86CB;&#x767D;&#x8868;&#x5F81;&#x63ED;&#x793A;&#x4E86;&#x9996;&#x9009;&#x7684;&#x8F85;&#x9176;&#x662F;&#x8D1F;&#x9762;&#x8D85;&#x87BA;&#x65CB; DNA&#x3002;

RecG is a member of the superfamily 2 helicase family. Its possible role in vivo is ATP hydrolysis driven regression of stalled replication forks. To gain mechanistic insight into how this is achieved, a coupled spectrophotometric assay was utilized to characterize the ATPase activity of RecG in vitro. The results demonstrate an overwhelming preference for negatively supercoiled DNA ((-)scDNA) as a cofactor for the hydrolysis of ATP. In the presence of (-)scDNA the catalytic efficiency of RecG and the processivity (as revealed through heparin trapping), were higher than on any other cofactor examined. The activity of RecG on (-)scDNA was not due to the presence of single-stranded regions functioning as loading sites for the enzyme as relaxed circular DNA treated with DNA gyrase, resulted in the highest levels of ATPase activity. Relaxation of (-)scDNA by a topoisomerase resulted in a 12-fold decrease in ATPase activity, comparable to that observed on both linear double-stranded (ds)DNA and (+)scDNA. In addition to the elevated activity in the presence of (-)scDNA, RecG also has high activity on model 4Y-substrates (i.e. chicken foot structures). This is due largely to the high apparent affinity of the enzyme for this DNA substrate, which is 46-fold higher than a 2Y-substrate (i.e. a three-way with two single-stranded (ss)DNA arms). Finally, the enzyme exhibited significant, but lower activity on ssDNA. This activity was enhanced by the Escherichia coli stranded DNA-binding protein (SSB) protein, which occurs through stabilizing of the binding of RecG to ssDNA. Stabilization is not afforded by the bacteriophage gene 32 protein, indicating a species specific, protein-protein interaction is involved. These results combine to provide significant insight into the manner and timing of the interaction of RecG with DNA at stalled replication forks.

Characterization of the ATPase activity of the Escherichia coli RecG protein reveals that the preferred cofactor is negatively supercoiled DNA.

RecG est un membre de la famille de helicase superfamille 2. Son r&ocirc;le &eacute;ventuel in vivo est hydrolyse de l&#39;ATP par r&eacute;gression des fourches de r&eacute;plication au point mort. Pour mieux comprendre m&eacute;caniste comment cela est r&eacute;alis&eacute;, un dosage spectrophotom&eacute;trique coupl&eacute; a &eacute;t&eacute; utilis&eacute; pour caract&eacute;riser l&#39;activit&eacute; ATPasique de la RecG in vitro. Les r&eacute;sultats montrent une pr&eacute;f&eacute;rence marqu&eacute;e pour l&#39;ADN surenroul&eacute; n&eacute;gativement (scDNA (-)) comme cofacteur pour l&#39;hydrolyse de l&#39;ATP. En pr&eacute;sence de scDNA (-) l&#39;efficacit&eacute; catalytique de la RecG et la processivit&eacute; (telle que r&eacute;v&eacute;l&eacute;e par le biais de pi&eacute;geage d&#39;h&eacute;parine), &eacute;taient plus &eacute;lev&eacute;s que sur n&#39;importe quel autre cofacteur examin&eacute;. L&#39;activit&eacute; de RecG sur scDNA (-) n&#39;&eacute;tait pas due &agrave; la pr&eacute;sence de monocat&eacute;naire r&eacute;gions fonctionnant comme sites pour l&#39;enzyme comme ADN circulaire d&eacute;tendue de chargement traitement avec l&#39;ADN gyrase, a donn&eacute; lieu &agrave; plus hauts niveaux de l&#39;activit&eacute; ATPasique. Relaxation de scDNA (-) par une topoisom&eacute;rase a entra&icirc;n&eacute; une diminution de 12-fold dans l&#39;activit&eacute; de l&#39;ATPase, comparable &agrave; celle observ&eacute;e sur les deux lin&eacute;aire double brin (ds) ADN et (+) scDNA. En plus de l&#39;activit&eacute; &eacute;lev&eacute;e en pr&eacute;sence de (-) scDNA, RecG a &eacute;galement la forte activit&eacute; sur mod&egrave;le 4Y-substrats (c&#39;est-&agrave;-dire les structures de pied poulet). C&#39;est principalement en raison de la forte affinit&eacute; apparente de l&#39;enzyme pour ce substrat de l&#39;ADN, qui est apparition sup&eacute;rieur &agrave; un substrat-2Y (c.-&agrave;-d. une &agrave; trois voies avec deux (ss) bras d&#39;ADN simple brin). Enfin, l&#39;enzyme a manifest&eacute; une activit&eacute; plus faible mais significative sur l&#39;ADN simple brin. Cette activit&eacute; est stimul&eacute;e par l&#39;Escherichia coli brin ADN-prot&eacute;ines (SSB) GRB2, qui se produit gr&acirc;ce &agrave; la stabilisation de la liaison de RecG d&#39;ADN simple brin. Stabilisation n&#39;est pas offerte par la prot&eacute;ine du g&egrave;ne 32 bact&eacute;riophage, indiquant un sp&eacute;cifique de l&#39;esp&egrave;ce, l&#39;interaction prot&eacute;ine-prot&eacute;ine est impliqu&eacute;e. Ces r&eacute;sultats se combinent pour donner un aper&ccedil;u significatif de la mani&egrave;re et le moment de l&#39;interaction de RecG avec de l&#39;ADN &agrave; fourches de r&eacute;plication au point mort.

Caract&eacute;risation de l&#39;activit&eacute; ATPasique de la prot&eacute;ine RecG de Escherichia coli r&eacute;v&egrave;le que le cofacteur pr&eacute;f&eacute;r&eacute; est n&eacute;gativement supercoiled ADN.

RecG ist ein Mitglied der Familie der &Uuml;berfamilie 2-Helicase. Seine m&ouml;gliche Rolle in-vivo ist ATP-Hydrolyse angetrieben R&uuml;ckbildung der ins Stocken geratene Replikation Gabeln. Um mechanistische Einblick in, wie dies erreicht wird, wurde eine gekoppelte spektralphotometrische Probe genutzt, um die ATPase-Aktivit&auml;t von in-vitro-RecG zu charakterisieren. Die Ergebnisse zeigen eine &uuml;berw&auml;ltigende Pr&auml;ferenz f&uuml;r negativ supercoiled DNA ((-) ScDNA) als Kofaktor f&uuml;r die Hydrolyse von ATP. In der Gegenwart (-) ScDNA die katalytische Effizienz der RecG und der Processivity (wie durch Heparin Trapping offenbart), h&ouml;her als auf anderen Adjunkte, die untersucht wurden. Die T&auml;tigkeit des RecG auf (-) ScDNA wurde nicht durch die Anwesenheit von einzeln-angeschwemmte Regionen funktionieren als Laden von Websites f&uuml;r das Enzym als entspannt zirkul&auml;re DNA mit DNA-Gyrase, f&uuml;hrte in den h&ouml;chsten Ebenen der ATPase-Aktivit&auml;t behandelt. Entspannung (-) ScDNA durch eine Topoisomerase f&uuml;hrte zu einem Zw&ouml;lffache R&uuml;ckgang der ATPase-Aktivit&auml;t, vergleichbar, die auf beide linearen Doppelstrang (ds) beobachtet DNA und (+) ScDNA. Neben der erh&ouml;hten Aktivit&auml;t in der Gegenwart (-) ScDNA hat RecG auch hohen Aktivit&auml;t auf Modell 4Y-Substraten (d. h. Huhn Fu&szlig; Strukturen). Dies ist weitgehend auf die offensichtlich hohe Affinit&auml;t des Enzyms f&uuml;r dieses Substrat DNA 46-fold h&ouml;her als ein 2Y-Substrat (d.h. ein Dreiwege-mit zwei einzeln-angeschwemmte (ss) DNA-Waffen). Schlie&szlig;lich stellte das Enzym erhebliche, aber geringere Aktivit&auml;t auf SsDNA. Diese Aktivit&auml;t wurde durch die Escherichia verbessert coli DNA-bindenden Protein (SSB) Protein,, die gestrandet durch Stabilisierung der Bindung des RecG gegen SsDNA auftritt. Stabilisierung ist nicht gew&auml;hrt, durch Angabe ein bestimmten Arten Bakteriophage Gen 32 Protein, Protein-Protein-Interaktion beteiligt ist. Diese Ergebnisse kombinieren, um bedeutenden Einblick in die Art und Weise und der Zeitpunkt der Wechselwirkung von RecG mit DNA an festgeklemmten Replikation Gabelungen.

Charakterisierung der ATPase-Aktivit&auml;t des Proteins Escherichia coli RecG zeigt, dass die bevorzugte Cofaktor negativ supercoiled DNA.

RecG &egrave; un membro della famiglia di helicase Superfamiglia 2. Suo possibile ruolo in vivo &egrave; l&#39;idrolisi dell&#39;ATP guidata da regressione delle forcelle replica in stallo. Per ottenere la visione meccanicistica come questo &egrave; raggiunto, un dosaggio spettrofotometrico accoppiato &egrave; stato utilizzato per caratterizzare l&#39;attivit&agrave; dell&#39;atpasi di RecG in vitro. I risultati dimostrano una preferenza schiacciante per DNA supercoiled negativamente (scDNA (-)) come cofattore per l&#39;idrolisi dell&#39;ATP. In presenza di scDNA (-) l&#39;efficienza catalitica di RecG e il processivity (come rivelato attraverso la cattura di eparina), erano pi&ugrave; elevato rispetto a qualsiasi altro cofattore esaminati. L&#39;attivit&agrave; di RecG su scDNA (-) non era dovuta alla presenza di single-stranded regioni funzionamento come carico di siti per l&#39;enzima come DNA circolare rilassato trattati con DNA girasi, portato ad alti livelli di attivit&agrave; dell&#39;ATPasi. Rilassamento di scDNA (-) da una topoisomerasi ha provocato una conduttori diminuzione in attivit&agrave; ATPasi, paragonabile a quello osservato su entrambi lineare double-stranded (ds) DNA e (+) scDNA. Oltre che l&#39;elevata attivit&agrave; in presenza (-) scDNA, RecG ha anche un&#39;elevata attivit&agrave; su modello 4Y-substrati (cio&egrave; strutture di piede di pollo). Questo &egrave; dovuto in gran parte l&#39;apparente ad alta affinit&agrave; dell&#39;enzima per questo substrato di DNA, che &egrave; 46-fold superiore di un substrato-2Y (cio&egrave; un tre vie con due single-stranded (ss) armi di DNA). Infine, l&#39;enzima esposte attivit&agrave; significativa, ma inferiore a ssDNA. Questa attivit&agrave; &egrave; stata rafforzata da Escherichia coli stranded DNA-binding protein proteine (SSB), che avviene attraverso la stabilizzazione dell&#39;associazione di RecG ssDNA. Stabilizzazione non &egrave; garantita dalla proteina gene 32 batteriofago, che indica una determinata specie, interazione proteina-proteina &egrave; coinvolta. Questi risultati si combinano per fornire significativo spaccato il modo e la tempistica dell&#39;interazione di RecG con DNA a forks replica in stallo.

Caratterizzazione dell&#39;attivit&agrave; dell&#39;ATPasi della proteina RecG Escherichia coli rivela che il cofattore preferito &egrave; negativamente supercoiled DNA.

RecG &#x30B9;&#x30FC;&#x30D1;&#x30FC;&#x30D5;&#x30A1;&#x30DF;&#x30EA;&#x30FC; 2 &#x30D8;&#x30EA;&#x30AB;&#x30FC;&#x30BC;&#x306E;&#x5BB6;&#x65CF;&#x306E;&#x4E00;&#x54E1;&#x3067;&#x3059;&#x3002;&#x8907;&#x88FD;&#x30D5;&#x30A9;&#x30FC;&#x30AF;&#x306E;&#x56DE;&#x5E30;&#x3092;&#x99C6;&#x52D5; ATP &#x52A0;&#x6C34;&#x5206;&#x89E3;&#x306E; in vivo &#x3067;&#x53EF;&#x80FD;&#x306A;&#x5F79;&#x5272;&#x3067;&#x3059;&#x3002;&#x3053;&#x306E;&#x65B9;&#x6CD5;&#x306E;&#x6A5F;&#x68B0;&#x7684;&#x306A;&#x6D1E;&#x5BDF;&#x3092;&#x5F97;&#x308B;&#x305F;&#x3081;&#x306B;&#x306F;&#x3001;&#x7D50;&#x5408;&#x5149;&#x5EA6;&#x30A2;&#x30C3;&#x30BB;&#x30A4; in vitro RecG &#x306E; ATPase &#x6D3B;&#x6027;&#x3092;&#x7279;&#x5FB4;&#x4ED8;&#x3051;&#x308B;&#x305F;&#x3081;&#x306B;&#x6D3B;&#x7528;&#x3055;&#x308C;&#x307E;&#x3057;&#x305F;&#x3002;&#x7D50;&#x679C;&#x306F;&#x5426;&#x5B9A;&#x7684;&#x306B;&#x30B9;&#x30FC;&#x30D1;&#x30FC; &#x30B3;&#x30A4;&#x30EB; DNA &#x306E;&#x5727;&#x5012;&#x7684;&#x306A;&#x597D;&#x307F;&#x3092;&#x793A;&#x3059; ((-) scDNA&#xFF09; ATP &#x306E;&#x52A0;&#x6C34;&#x5206;&#x89E3;&#x306B;&#x88DC;&#x8DB3;&#x56E0;&#x5B50;&#x3068;&#x3057;&#x3066;&#x3002;(-) ScDNA &#x306E;&#x5B58;&#x5728;&#x4E0B;&#x3067;&#x306E; RecG &#x3068; &#xFF08;&#x30D8;&#x30D1;&#x30EA;&#x30F3; &#x30C8;&#x30E9;&#x30C3;&#x30D7;&#x3092;&#x901A;&#x3057;&#x3066;&#x660E;&#x3089;&#x304B;&#x306B;&#x3057;&#x305F;&#x3088;&#x3046;&#x306B;)&#x3001;&#x30B9;&#x30E9;&#x30A4;&#x30C7;&#x30A3;&#x30F3;&#x30B0;&#x30AF;&#x89E6;&#x5A92;&#x52B9;&#x7387;&#x691C;&#x8A0E;&#x3057;&#x305F;&#x4ED6;&#x306E;&#x56E0;&#x5B50;&#x306B;&#x3088;&#x308A;&#x3082;&#x5927;&#x304D;&#x304F;&#x306A;&#x3063;&#x305F;&#x3002;RecG &#x306E;&#x6D3B;&#x52D5; (-) scDNA &#x306E;&#x4E00;&#x672C;&#x9396;&#x306E;&#x5B58;&#x5728;&#x306E;&#x305F;&#x3081;&#x3067;&#x306F;&#x306A;&#x304B;&#x3063;&#x305F;&#x5730;&#x57DF;&#x3068;&#x3057;&#x3066;&#x30EA;&#x30E9;&#x30C3;&#x30AF;&#x30B9;&#x3057;&#x305F;&#x74B0;&#x72B6; DNA &#x306E;&#x9175;&#x7D20;&#x306E;&#x30B5;&#x30A4;&#x30C8;&#x306E;&#x8AAD;&#x307F;&#x8FBC;&#x307F;&#x3068;&#x3057;&#x3066;&#x6A5F;&#x80FD;&#x3057;&#x3066;&#x6271;&#x308F;&#x308C;&#x308B; ATPase &#x6D3B;&#x6027;&#x306E;&#x6700;&#x9AD8;&#x30EC;&#x30D9;&#x30EB;&#x3067;&#x8D77;&#x56E0;&#x3057;&#x305F;&#x3001;DNA &#x30B8;&#x30E3;&#x30A4;&#x30EC;&#x30FC;&#x30B9;&#x3068;&#x3002;(-) ScDNA &#x306F;&#x30C8;&#x30DD;&#x30A4;&#x30BD;&#x30E1;&#x30E9;&#x30FC;&#x30BC;&#x306B;&#x3088;&#x3063;&#x3066;&#x306E;&#x7DE9;&#x548C;&#x3092;&#x3082;&#x305F;&#x3089;&#x3057;&#x305F;&#x4E21;&#x65B9;&#x7DDA;&#x5F62;&#x4E8C;&#x672C;&#x9396;&#x4E0A; (ds) &#x3092;&#x89B3;&#x5BDF; 12-fold &#x6E1B;&#x5C11;&#x306B;&#x5339;&#x6575;&#x3059;&#x308B; ATPase &#x6D3B;&#x6027;&#x3067; DNA &#x3068; (+) scDNA&#x3002;&#x306B;&#x52A0;&#x3048;&#x3066;&#x9AD8;&#x67B6;&#x306E;&#x30A2;&#x30AF;&#x30C6;&#x30A3;&#x30D3;&#x30C6;&#x30A3; (-) scDNA &#x306E;&#x5B58;&#x5728;&#x4E0B;&#x3067;&#x3001;&#x307E;&#x305F; RecG &#x306F;&#x9AD8;&#x6D3B;&#x6027;&#x306E;&#x30E2;&#x30C7;&#x30EB; 4 y-&#x57FA;&#x677F; (&#x3059;&#x306A;&#x308F;&#x3061;&#x9D8F;&#x8DB3;&#x69CB;&#x9020;) &#x3092;&#x6301;&#x3063;&#x3066;&#x3044;&#x307E;&#x3059;&#x3002;&#x3053;&#x308C;&#x306F; 46-fold 2Y &#x57FA;&#x677F; &#xFF08;&#x3059;&#x306A;&#x308F;&#x3061; 3-&#x65B9;&#x6CD5; 2 &#x5358;&#x4E00;&#x5EA7;&#x7901;&#x3055;&#x305B;&#x305F; (ss) DNA &#x306E;&#x8155;&#x3092;&#xFF09; &#x3088;&#x308A;&#x9AD8;&#x3044;&#x539F;&#x56E0;&#x4E3B;&#x306B;&#x9175;&#x7D20;&#x306E;&#x9AD8;&#x306E;&#x898B;&#x304B;&#x3051;&#x306E;&#x89AA;&#x548C;&#x3053;&#x306E; DNA &#x57FA;&#x677F;&#x3067;&#x3059;&#x3002;&#x6700;&#x5F8C;&#x306B;&#x3001;&#x9175;&#x7D20;&#x306F; ssDNA &#x4E0A;&#x91CD;&#x8981;&#x306A;&#x3057;&#x304B;&#x3057;&#x3001;&#x4F4E;&#x3044;&#x6D3B;&#x52D5;&#x3092;&#x5C55;&#x793A;&#x3057;&#x307E;&#x3057;&#x305F;&#x3002;&#x3053;&#x306E;&#x30A2;&#x30AF;&#x30C6;&#x30A3;&#x30D3;&#x30C6;&#x30A3;&#x306B; ssDNA &#x306E;&#x7D50;&#x5408; RecG &#x306E;&#x5B89;&#x5B9A;&#x5316;&#x306B;&#x3088;&#x308A;&#x767A;&#x751F;&#x3059;&#x308B; DNA &#x7D50;&#x5408;&#x30BF;&#x30F3;&#x30D1;&#x30AF;&#x8CEA; (SSB) &#x30BF;&#x30F3;&#x30D1;&#x30AF;&#x8CEA;&#x306E;&#x5927;&#x8178;&#x83CC;&#x306E;&#x5EA7;&#x7901;&#x5927;&#x8178;&#x83CC;&#x306B;&#x3088;&#x3063;&#x3066;&#x5F37;&#x5316;&#x3055;&#x308C;&#x307E;&#x3057;&#x305F;&#x3002;&#x5B89;&#x5B9A;&#x5316;&#x306F;&#x7279;&#x5B9A;&#x306E;&#x7A2E;&#x3092;&#x793A;&#x3059;&#x30D0;&#x30AF;&#x30C6;&#x30EA;&#x30AA;&#x30D5;&#x30A1;&#x30FC;&#x30B8; gene 32 &#x30BF;&#x30F3;&#x30D1;&#x30AF;&#x8CEA;&#x3067;&#x306F;&#x3001;&#x4E0D;&#x5341;&#x5206;&#x3067;&#x3059;&#x3001;&#x86CB;&#x767D;&#x8CEA;&#x86CB;&#x767D;&#x8CEA;&#x306E;&#x76F8;&#x4E92;&#x4F5C;&#x7528;&#x304C;&#x95A2;&#x4E0E;&#x3057;&#x3066;&#x3044;&#x307E;&#x3059;&#x3002;&#x3053;&#x308C;&#x3089;&#x306E;&#x7D50;&#x679C;&#x306F;&#x65B9;&#x6CD5;&#x3068; RecG &#x3068; DNA &#x3068;&#x306E;&#x76F8;&#x4E92;&#x4F5C;&#x7528;&#x3067;&#x8907;&#x88FD;&#x30D5;&#x30A9;&#x30FC;&#x30AF;&#x306E;&#x30BF;&#x30A4;&#x30DF;&#x30F3;&#x30B0;&#x306E;&#x91CD;&#x8981;&#x306A;&#x6D1E;&#x5BDF;&#x3092;&#x63D0;&#x4F9B;&#x3059;&#x308B;&#x305F;&#x3081;&#x306B;&#x7D44;&#x307F;&#x5408;&#x308F;&#x305B;&#x307E;&#x3059;&#x3002;

&#x5927;&#x8178;&#x83CC;&#x5927;&#x8178;&#x83CC; RecG &#x86CB;&#x767D;&#x8CEA;&#x306E; ATPase &#x6D3B;&#x6027;&#x306E;&#x7279;&#x6027;&#x3092;&#x660E;&#x3089;&#x304B;&#x306B;&#x3059;&#x308B;&#x6700;&#x5BC4;&#x308A;&#x306E;&#x88DC;&#x56E0;&#x5B50;&#x304C;&#x5426;&#x5B9A;&#x7684;&#x306B;&#x30B9;&#x30FC;&#x30D1;&#x30FC;&#x3067;&#x3059; DNA&#x3002;

RecG superfamily 2 helicase &#xAC00;&#xC871;&#xC758; &#xAD6C;&#xC131;&#xC6D0;&#xC785;&#xB2C8;&#xB2E4;. Vivo&#xC5D0;&#xC11C; &#xAC00;&#xB2A5;&#xD55C; &#xC5ED;&#xD560;&#xC740; ATP &#xAC00;&#xC218;&#xBD84;&#xD574; &#xC2E4;&#xC18D;&#xB41C; &#xBCF5;&#xC81C; &#xD3EC;&#xD06C;&#xC758; &#xD68C;&#xADC0;&#xB97C; &#xAD6C;&#xB3D9;. &#xC5B4;&#xB5BB;&#xAC8C; &#xC774;&#xB807;&#xAC8C; &#xAE30;&#xACC4; &#xB860; &#xC801;&#xC778; &#xD1B5;&#xCC30;&#xB825;&#xC744; &#xC5BB;&#xAE30; &#xC704;&#xD574; &#xACB0;&#xD569; &#xB41C; spectrophotometric &#xBD84;&#xC11D; &#xACB0;&#xACFC; RecG &#xCCB4; &#xC678;&#xC758; ATPase &#xD65C;&#xB3D9;&#xC758; &#xD2B9;&#xC131;&#xC744; &#xD65C;&#xC6A9; &#xD558; &#xACE0; &#xC788;&#xB2E4;. &#xACB0;&#xACFC; &#xBCF4;&#xC5EC; &#xBD80;&#xC815;&#xC801;&#xC778; supercoiled DNA&#xC5D0; &#xB300; &#xD55C; &#xC555;&#xB3C4;&#xC801;&#xC778; &#xC120;&#xD638; ((-) scDNA) ATP&#xC758; &#xAC00;&#xC218;&#xBD84;&#xD574;&#xC758; cofactor&#xB85C;. &#xC874;&#xC7AC; (-) scDNA RecG &#xBC0F; processivity (&#xD5E4; &#xD30C; &#xB9B0; &#xD2B8;&#xB7A9;&#xC744; &#xD1B5;&#xD574; &#xACF5;&#xAC1C;)&#xC73C;&#xB85C;&#xC758; &#xCD09;&#xB9E4; &#xD6A8;&#xC728; &#xAC80;&#xC0AC; &#xB2E4;&#xB978; cofactor&#xC5D0; &#xBCF4;&#xB2E4; &#xB192;&#xC740; &#xD588;&#xB2E4;. (-) ScDNA Recg&#xC758; &#xD65C;&#xB3D9; &#xD588;&#xB2E4; &#xB2E8;&#xC77C; &#xAC00;&#xB2E5;&#xC758; &#xC874;&#xC7AC;&#xB85C; &#xC778;&#xD574; &#xD3B8;&#xC548;&#xD55C; &#xC6D0;&#xD615; DNA&#xB85C; &#xD6A8;&#xC18C;&#xC5D0; &#xB300; &#xD55C; &#xC0AC;&#xC774;&#xD2B8;&#xB97C; &#xB85C;&#xB4DC;&#xB85C; &#xC791;&#xB3D9; &#xD558;&#xB294; &#xC9C0;&#xC5ED; &#xCD5C;&#xACE0; &#xC218;&#xC900;&#xC758; ATPase &#xD65C;&#xB3D9; &#xACB0;&#xACFC; DNA gyrase&#xC640; &#xCDE8;&#xAE09;. &#xB450; &#xC120;&#xD615; &#xC774;&#xC911; &#xAC00;&#xB2E5; (ds)&#xC5D0; &#xAD00;&#xCC30; ATPase &#xD65C;&#xB3D9;, &#xBE44;&#xAD50;&#xC5D0;&#xC11C; 12-fold &#xAC10;&#xC18C; &#xADC0;&#xCC29;&#xB418; &#xC5C8; &#xB2E4; &#xD734;&#xC2DD; &#xD55C; topoisomerase&#xC5D0; &#xC758;&#xD574; (-) Scdna&#xC758; DNA&#xC640; (+) scDNA. (-) ScDNA &#xC874;&#xC7AC; &#xB192;&#xC740; &#xD65C;&#xB3D9; &#xC774;&#xC678;&#xC5D0; Recg&#xB294; &#xB610;&#xD55C; &#xBAA8;&#xB378; 4Y &#xAE30;&#xD310; (&#xC608;: &#xB2ED; &#xBC1C; &#xAD6C;&#xC870;)&#xC5D0; &#xB192;&#xC740; &#xD65C;&#xB3D9;&#xC774; &#xC788;&#xB2E4;. &#xC774;&#xAC83;&#xC740; 46-fold 2Y &#xAE30;&#xD310; (&#xC989;, 3-&#xBC29;&#xBC95; &#xB450; &#xBA85;&#xC758; &#xB2E8;&#xC77C; &#xAC00;&#xB2E5; (ss) DNA &#xBB34;&#xAE30;&#xC640; &#xD568;&#xAED8;) &#xBCF4;&#xB2E4; &#xB192;&#xC740;&#xC774; DNA &#xAE30;&#xD310;&#xC5D0; &#xB300; &#xD55C; &#xD6A8;&#xC18C;&#xC758; &#xB192;&#xC740; &#xBA85;&#xBC31;&#xD55C; &#xC120;&#xD638;&#xB3C4; &#xD06C;&#xAC8C; &#xC608;&#xC815; &#xC774;&#xB2E4;. &#xB9C8;&#xC9C0;&#xB9C9;&#xC73C;&#xB85C;, &#xD6A8;&#xC18C; Ssdna&#xC5D0; &#xC911;&#xC694; &#xD55C;, &#xD558;&#xC9C0;&#xB9CC; &#xB0AE;&#xC740; &#xD65C;&#xB3D9; &#xC804;&#xC2DC;. &#xC774; &#xD65C;&#xB3D9;&#xC740; &#xBCD1;&#xC6D0; &#xC131; &#xB300;&#xC7A5;&#xADE0; &#xC88C;&#xCD08; ssDNA Recg&#xC758; &#xBC14;&#xC778;&#xB529;&#xC758; &#xC548;&#xC815;&#xD654;&#xB97C; &#xD1B5;&#xD574; &#xBC1C;&#xC0DD; &#xD558;&#xB294; DNA &#xC758;&#xBB34;&#xC801;&#xC778; &#xB2E8;&#xBC31;&#xC9C8; (SSB) &#xB2E8;&#xBC31;&#xC9C8;&#xC5D0; &#xC758;&#xD574; &#xD5A5;&#xC0C1; &#xB418;&#xC5C8;&#xC2B5;&#xB2C8;&#xB2E4;. &#xC548;&#xC815;&#xD654; &#xB418;&#xC9C0; &#xB098;&#xD0C0;&#xB0B4;&#xB294; &#xC885; &#xD2B9;&#xC815; &#xBC15;&#xD14C;&#xB9AC;&#xC624;&#xD30C;&#xC9C0; &#xC720;&#xC804;&#xC790; 32 &#xB2E8;&#xBC31;&#xC9C8;&#xC5D0; &#xC758;&#xD574; &#xACF5;&#xAE09; &#xD574;, &#xB2E8;&#xBC31;&#xC9C8; &#xB2E8;&#xBC31;&#xC9C8; &#xC0C1;&#xD638; &#xC791;&#xC6A9;&#xC744; &#xD3EC;&#xD568; &#xD569;&#xB2C8;&#xB2E4;. &#xC774;&#xB7EC;&#xD55C; &#xACB0;&#xACFC; &#xACB0;&#xD569; &#xBC29;&#xC2DD;&#xACFC; &#xC2E4;&#xC18D;&#xB41C; &#xBCF5;&#xC81C; &#xD3EC;&#xD06C;&#xC5D0;&#xC11C; DNA&#xC640; Recg&#xC758; &#xC0C1;&#xD638; &#xC791;&#xC6A9;&#xC758; &#xD0C0;&#xC774;&#xBC0D;&#xC5D0; &#xB300; &#xD55C; &#xC911;&#xC694; &#xD55C; &#xD1B5;&#xCC30;&#xB825;&#xC744; &#xC81C;&#xACF5; &#xD569;&#xB2C8;&#xB2E4;.

&#xBCD1;&#xC6D0; &#xC131; &#xB300;&#xC7A5;&#xADE0; RecG &#xB2E8;&#xBC31;&#xC9C8;&#xC758; ATPase &#xD65C;&#xB3D9;&#xC758; &#xD2B9;&#xC131;&#xD654; &#xB098;&#xD0C0;&#xB0C5;&#xB2C8;&#xB2E4; &#xC120;&#xD638; cofactor &#xBD80;&#xC815;&#xC801;&#xC778; supercoiled DNA.

RecG es miembro de la familia de helicase Superfamilia 2. Su posible papel en vivo es la hidr&oacute;lisis de ATP impulsada por la regresi&oacute;n de las horquillas de replicaci&oacute;n estancado. Para ganar la penetraci&oacute;n mecanicista en c&oacute;mo esto se logra, se utiliz&oacute; un an&aacute;lisis espectrofotom&eacute;trico acoplado para caracterizar la actividad ATPasa de RecG in vitro. Los resultados demuestran una preferencia abrumadora por ADN superenrollado negativamente (scDNA (-)) como cofactor para la hidr&oacute;lisis de ATP. En presencia de scDNA (-) la eficiencia catal&iacute;tica de la RecG y la procesividad (seg&uacute;n lo revelado a trav&eacute;s de la captura de heparina), eran m&aacute;s altos que en cualquier otro cofactor examinado. La actividad de RecG en scDNA (-) no era debido a la presencia de monocatenario regiones funcionamiento como sitios para la enzima como ADN circular relajado de carga trataron con ADN girasa, dio lugar a los m&aacute;s altos niveles de actividad de la ATPasa. Relajamiento de scDNA (-) por una topoisomerasa dio como resultado una doce disminuci&oacute;n en la actividad de la ATPasa, comparable al observado en ambos lineal bicatenario (ds) scDNA ADN y (+). Adem&aacute;s de la elevada actividad en presencia de scDNA (-), RecG tiene alta actividad sobre modelo 4Y-sustratos (es decir, estructuras de pie de pollo). Esto es debido principalmente a la alta afinidad aparente de la enzima para este sustrato de ADN, 46-fold superior de un substrato-2Y (es decir, un tres v&iacute;as con dos monocatenario (ss) brazos de ADN). Por &uacute;ltimo, la enzima mostraron actividad significativa, pero inferior en ssDNA. Esta actividad fue realzada por el Escherichia coli hab&iacute;an trenzado prote&iacute;na de uni&oacute;n a ADN prote&iacute;na (SSB), que se produce a trav&eacute;s de la estabilizaci&oacute;n de la Uni&oacute;n de RecG a ssDNA. Estabilizaci&oacute;n no es ofrecida por la prote&iacute;na del gen 32 bacteri&oacute;fago, indicando una especie espec&iacute;fica, interviene la interacci&oacute;n prote&iacute;na-prote&iacute;na. Estos resultados se combinan para proporcionar la penetraci&oacute;n importante en la manera y el momento de la interacci&oacute;n de RecG con el ADN en las horquillas de replicaci&oacute;n estancado.

Caracterizaci&oacute;n de la actividad de la ATPasa de la prote&iacute;na de Escherichia coli RecG revela que el cofactor preferido es superenrollado negativamente ADN.

&#x5728;&#x505C;&#x6EDE;&#x7684; DNA &#x590D;&#x5236;&#x53C9;&#xFF0C;&#x4EE5;&#x4FBF;&#x91CD;&#x65B0;&#x542F;&#x52A8;&#x590D;&#x5236;&#x884C;&#x4E3A;&#x62DF; RecG &#x548C; RuvAB&#x3002;&#x82E5;&#x8981;&#x53C9;&#x56DE;&#x5F52;&#x4E2D;&#x5B9A;&#x4E49;&#x8FD9;&#x4E9B;&#x86CB;&#x767D;&#x8D28;&#x7684;&#x4F5C;&#x7528;&#xFF0C;&#x6211;&#x4EEC;&#x7528;&#x68C0;&#x6D4B;&#x65B9;&#x6CD5;&#x7684;&#x7EC4;&#x5408;&#x6765;&#x786E;&#x5B9A; RecG&#x3001; RuvAB &#x6216;&#x4E24;&#x8005;&#x662F;&#x5426;&#x80FD;&#x591F;&#x5728;&#x4E00;&#x4E2A;&#x505C;&#x6EDE;&#x4E0D;&#x524D;&#x7684;&#x4E09;&#x5C94;&#x8DEF;&#x53E3;&#x4EE3;&#x7406;&#x3002;&#x8C03;&#x67E5;&#x7ED3;&#x679C;&#x663E;&#x793A; RecG &#x5C06;&#x7ED1;&#x5B9A;&#x5230;&#x7684;&#x5355;&#x94FE; DNA &#x7ED3;&#x5408;&#x86CB;&#x767D; (SSB) &#x5F62;&#x6210; SSB &#x56DB;&#x805A;&#x4F53;&#x6BCF; 2 RecG &#x5355;&#x4F53;&#x8BA1;&#x91CF;&#x590D;&#x6742; C &#x603B;&#x7AD9;&#x3002;&#x6B64;&#x7ED1;&#x5B9A;&#x5728;&#x6EB6;&#x6DB2;&#x4E2D;&#x53D1;&#x751F;&#xFF0C;&#x5E76;&#x4E14;&#x7ED1;&#x5B9A;&#x5230;&#x5355;&#x4E2A;&#x7684; SSB &#x86CB;&#x767D;&#x6EDE;&#x7559; DNA (ssDNA)&#x3002;&#x6B64;&#x7ED1;&#x5B9A;&#x7684;&#x7ED3;&#x679C;&#x662F;&#x76F8;&#x4E92;&#x4F5C;&#x7528;&#x7684;&#x7A33;&#x5B9A;&#x7684; ssDNA &#x4E0E; RecG&#x3002;&#x76F8;&#x6BD4;&#x4E4B;&#x4E0B;&#xFF0C;RuvAB &#x6CA1;&#x6709;&#x7ED1;&#x5B9A;&#x5230; SSB&#x3002;&#x80A9;&#x5E76;&#x80A9; ATPase &#x6D3B;&#x6027;&#x7684;&#x6BCF;&#x4E2A;&#x9176;&#x7684;&#x50AC;&#x5316;&#x6548;&#x7387;&#x5206;&#x6790;&#x663E;&#x793A; (-) scDNA &#x548C; ssDNA &#x662F;&#x70C8;&#x6027;&#x523A;&#x6FC0;&#x7684; ATPase &#x6D3B;&#x6027;&#x7684; RecG&#xFF0C;&#x800C;&#x4E0D;&#x662F; RuvAB&#xFF0C;&#x800C;&#x653E;&#x677E;&#x7684;&#x73AF;&#x72B6; DNA &#x662F;&#x4F46;&#x4E00;&#x9879;&#x6781;&#x597D;&#x7684; RuvAB RecG &#x5DEE;: 385&#x3002;&#x96C6;&#x4F53;&#xFF0C;&#x8FD9;&#x4E9B;&#x6570;&#x636E;&#x8868;&#x660E;&#x505C;&#x6EDE;&#x53C9;&#x5728; DNA &#x4FEE;&#x590D;&#x86CB;&#x767D;&#x8BBF;&#x95EE;&#x7684;&#x65F6;&#x95F4;&#x7531;&#x53EF;&#x7528;&#x5728;&#x4E09;&#x5C94;&#x8DEF;&#x53E3; DNA &#x7684;&#x6027;&#x8D28;&#x3002;&#x6211;&#x4EEC;&#x5EFA;&#x8BAE; RecG &#x7B2C;&#x4E00;&#xFF0C;&#x884C;&#x4E3A;&#x4E0E; RuvAB RecG &#x540E;&#x6216;&#x53E6;&#x4E00;&#x6761;&#x901A;&#x8DEF;&#x86CB;&#x767D;&#x72EC;&#x7ACB;&#x53C9;&#x56DE;&#x5F52;&#x540E;&#x91C7;&#x53D6;&#x884C;&#x52A8;&#x3002;

RecG &#x76F4;&#x63A5;&#x4E0E;&#x529E;&#x5B66;&#x56E2;&#x4F53;&#x8FDB;&#x884C;&#x4EA4;&#x4E92;&#xFF1A; &#x6240;&#x6D89;&#x95EE;&#x9898;&#x9677;&#x5165;&#x50F5;&#x5C40;&#x590D;&#x5236;&#x53C9;&#x56DE;&#x5F52;&#x3002;

RecG and RuvAB are proposed to act at stalled DNA replication forks to facilitate replication restart. To define the roles of these proteins in fork regression, we used a combination of assays to determine whether RecG, RuvAB or both are capable of acting at a stalled fork. The results show that RecG binds to the C-terminus of single-stranded DNA binding protein (SSB) forming a stoichiometric complex of 2 RecG monomers per SSB tetramer. This binding occurs in solution and to SSB protein bound to single stranded DNA (ssDNA). The result of this binding is stabilization of the interaction of RecG with ssDNA. In contrast, RuvAB does not bind to SSB. Side-by-side analysis of the catalytic efficiency of the ATPase activity of each enzyme revealed that (-)scDNA and ssDNA are potent stimulators of the ATPase activity of RecG but not for RuvAB, whereas relaxed circular DNA is a poor cofactor for RecG but an excellent one for RuvAB. Collectively, these data suggest that the timing of repair protein access to the DNA at stalled forks is determined by the nature of the DNA available at the fork. We propose that RecG acts first, with RuvAB acting either after RecG or in a separate pathway following protein-independent fork regression.

RecG interacts directly with SSB: implications for stalled replication fork regression.

RecG et RuvAB sont propos&eacute;es pour agir &agrave; l&#39;impasse fourches de r&eacute;plication de l&#39;ADN afin de faciliter le red&eacute;marrage de la r&eacute;plication. Pour d&eacute;finir les r&ocirc;les de ces prot&eacute;ines dans la r&eacute;gression de la fourche, nous avons utilis&eacute; une combinaison de tests pour d&eacute;terminer si les RecG, les RuvAB ou les deux sont capables d&#39;agir &agrave; un embranchement de l&#39;impasse. Les r&eacute;sultats montrent que les RecG se lie &agrave; l&#39;extr&eacute;mit&eacute; C-terminale de la prot&eacute;ine de liaison d&#39;ADN simple brin (SSB) formant un complexe de 2 monom&egrave;res RecG par t&eacute;tram&egrave;re SSB. Cette liaison se produit en solution et aux prot&eacute;ines SSB li&eacute; &agrave; un seul brin ADN (ADN simple brin). Le r&eacute;sultat de cette liaison est la stabilisation de l&#39;interaction de RecG avec l&#39;ADN simple brin. En revanche, les RuvAB ne lie pas &agrave; la SSB. Side-by-side analyse de l&#39;efficacit&eacute; catalytique de l&#39;activit&eacute; de l&#39;ATPase de chaque enzyme r&eacute;v&egrave;le que les ADN simple brin et scDNA (-) sont puissants stimulateurs de l&#39;activit&eacute; de l&#39;ATPase de RecG mais pas pour RuvAB, alors que l&#39;ADN circulaire d&eacute;tendu est un cofacteur pauvre pour RecG mais un excellent pour RuvAB. Ensemble, ces r&eacute;sultats sugg&egrave;rent que la synchronisation d&#39;acc&egrave;s prot&eacute;ine r&eacute;parer l&#39;ADN &agrave; fourches impasse est d&eacute;termin&eacute;e par la nature de l&#39;ADN &agrave; la fourche. Nous proposons que RecG agit tout d&#39;abord, avec RuvAB apr&egrave;s RecG ou dans une voie distincte apr&egrave;s r&eacute;gression fourche ind&eacute;pendant de prot&eacute;ine.

RecG interagit directement avec SSB : implications for replication impasse fourche r&eacute;gression.

RecG und RuvAB werden vorgeschlagen, um Handeln an festgeklemmten Gabelungen der DNA-Replikation Replikation Neustart zu erleichtern. Um die Rollen dieser Proteine Gabel Regression zu definieren, haben wir eine Kombination von Assays verwendet, um festzustellen, ob RecG, RuvAB oder beide an einer Weggabelung festgeklemmten handlungsf&auml;hig sind. Die Ergebnisse zeigen, dass RecG an der C-Terminus von einzeln-angeschwemmte DNA-verbindliches Protein (SSB) bilden einen st&ouml;chiometrischen Komplex von 2 RecG Monomere pro SSB Tetramer bindet. Diese Bindung tritt in L&ouml;sung und SSB-Protein gebunden in ein single stranded DNA (SsDNA). Das Ergebnis dieser Bindung ist die Stabilisierung der Interaktion von RecG mit SsDNA. Im Gegensatz dazu wird RuvAB nicht nach SSB gebunden. Side-by-Side-Analyse der katalytischen Wirksamkeit der ATPase-Aktivit&auml;t jedes Enzym gezeigt, dass (-) ScDNA und SsDNA potente Stimulatoren der ATPase-Aktivit&auml;t von RecG aber nicht f&uuml;r RuvAB, entspannt zirkul&auml;re DNA armer Kofaktor f&uuml;r RecG aber einem exzellenten f&uuml;r RuvAB ist. Gemeinsam diese Daten deuten darauf hin, dass der Zeitpunkt der Reparatur Protein Zugriff auf die DNA an festgeklemmten Gabeln von der Natur zur Verf&uuml;gung, an der Gabelung der DNA bestimmt wird. Wir schlagen vor, RecG zuerst mit RuvAB, die entweder nach RecG oder in einen separaten Weg nach Protein-unabh&auml;ngige Gabel Regression handelt.

RecG interagiert direkt mit SSB: Implikationen f&uuml;r die ins Stocken geratene Replikation Gabel R&uuml;ckschritt.

RecG e RuvAB sono proposti di agire a forche di replica del DNA in stallo per facilitare il riavvio della replica. Per definire i ruoli di queste proteine in regressione forchetta, abbiamo utilizzato una combinazione di analisi per determinare se RecG, RuvAB o entrambi sono in grado di agire a una forcella in stallo. I risultati mostrano che il RecG si lega al C-terminale di single-stranded DNA binding protein (SSB) formando un complesso stechiometrico di 2 RecG monomeri per tetramero SSB. Questa associazione si verifica nella soluzione e a proteine SSB associata al singolo stranded DNA (ssDNA). Il risultato di questa associazione &egrave; la stabilizzazione dell&#39;interazione di RecG con ssDNA. Al contrario, RuvAB non associare alla SSB. Side-by-side analisi dell&#39;efficienza catalitica dell&#39;attivit&agrave; di ogni enzima ATPasi ha rivelato che ssDNA e scDNA (-) sono potenti stimolatori dell&#39;attivit&agrave; dell&#39;atpasi di RecG, ma non per RuvAB, considerando che il DNA circolare rilassato &egrave; un cofattore povero per RecG ma un eccellente per RuvAB. Collettivamente, questi dati suggeriscono che i tempi di riparazione accesso proteina al DNA a forks in stallo sono determinato dalla natura del DNA disponibile al bivio. Proponiamo che RecG agisce in primo luogo, con RuvAB che agisca dopo RecG o in un percorso separato seguito forcella indipendente dalla proteina regressione.

RecG interagisce direttamente con SSB: implicazioni per la replica in stallo forcella regressione.

&#x30EC;&#x30D7;&#x30EA;&#x30B1;&#x30FC;&#x30B7;&#x30E7;&#x30F3;&#x306E;&#x518D;&#x958B;&#x3092;&#x5BB9;&#x6613;&#x306B;&#x5931;&#x901F;&#x3057;&#x305F; DNA &#x8907;&#x88FD;&#x30D5;&#x30A9;&#x30FC;&#x30AF;&#x3067;&#x884C;&#x52D5;&#x3059;&#x308B; RecG &#x3068; RuvAB &#x304C;&#x63D0;&#x6848;&#x3055;&#x308C;&#x3066;&#x3044;&#x307E;&#x3059;&#x3002;&#x30D5;&#x30A9;&#x30FC;&#x30AF;&#x56DE;&#x5E30;&#x3067;&#x3053;&#x308C;&#x3089;&#x306E;&#x30BF;&#x30F3;&#x30D1;&#x30AF;&#x8CEA;&#x306E;&#x5F79;&#x5272;&#x3092;&#x5B9A;&#x7FA9;&#x3059;&#x308B;&#x306B;&#x306F;&#x3001;&#x6211;&#x3005; RecG&#x3001;RuvAB&#x3001;&#x307E;&#x305F;&#x306F;&#x305D;&#x306E;&#x4E21;&#x65B9;&#x304C;&#x5931;&#x901F;&#x3057;&#x305F;&#x30D5;&#x30A9;&#x30FC;&#x30AF;&#x3067;&#x6F14;&#x6280;&#x306E;&#x3067;&#x304D;&#x308B;&#x304B;&#x3069;&#x3046;&#x304B;&#x3092;&#x5224;&#x65AD;&#x3059;&#x308B;&#x306E;&#x306B;&#x30A2;&#x30C3;&#x30BB;&#x30A4;&#x306E;&#x7D44;&#x307F;&#x5408;&#x308F;&#x305B;&#x3092;&#x4F7F;&#x7528;&#x3057;&#x307E;&#x3059;&#x3002;RecG &#x4E00;&#x672C;&#x9396; DNA &#x7D50;&#x5408;&#x30BF;&#x30F3;&#x30D1;&#x30AF;&#x8CEA; (SSB) SSB &#x30C6;&#x30C8;&#x30E9;&#x30DE;&#x30FC;&#x3042;&#x305F;&#x308A; 2 RecG &#x30E2;&#x30CE;&#x30DE;&#x30FC;&#x306E;&#x5316;&#x5B66;&#x91CF;&#x8AD6;&#x7684;&#x8907;&#x5408;&#x4F53;&#x5F62;&#x6210;&#x306E; C &#x672B;&#x7AEF;&#x306B;&#x7D50;&#x5408;&#x3059;&#x308B;&#x3053;&#x3068;&#x304C;&#x793A;&#x5506;&#x3055;&#x308C;&#x307E;&#x3057;&#x305F;&#x3002;&#x3053;&#x306E;&#x30D0;&#x30A4;&#x30F3;&#x30C9;&#x306F;&#x3001;&#x30BD;&#x30EA;&#x30E5;&#x30FC;&#x30B7;&#x30E7;&#x30F3;&#x3067;&#x767A;&#x751F;&#x3057;&#x3001;&#x672C;&#x9396; DNA &#xFF08;ssDNA&#xFF09; SSB &#x86CB;&#x767D;&#x8CEA;&#x306E; 1 &#x3064;&#x306B;&#x30D0;&#x30A4;&#x30F3;&#x30C9;&#x3057;&#x307E;&#x3059;&#x3002;&#x3053;&#x306E;&#x30D0;&#x30A4;&#x30F3;&#x30C7;&#x30A3;&#x30F3;&#x30B0;&#x306E;&#x7D50;&#x679C; ssDNA &#x3068; RecG &#x306E;&#x76F8;&#x4E92;&#x4F5C;&#x7528;&#x306E;&#x5B89;&#x5B9A;&#x5316;&#x3067;&#x3059;&#x3002;&#x5BFE;&#x7167;&#x7684;&#x306B;&#x3001;RuvAB &#x3067;&#x306F;&#x3001;SSB &#x306B;&#x306F;&#x30D0;&#x30A4;&#x30F3;&#x30C9;&#x3055;&#x308C;&#x307E;&#x305B;&#x3093;&#x3002;&#x30EA;&#x30E9;&#x30C3;&#x30AF;&#x30B9;&#x3057;&#x305F;&#x74B0;&#x72B6; DNA RecG &#x306E;&#x8CA7;&#x3057;&#x3044;&#x56E0;&#x5B50; RuvAB &#x306E;&#x512A;&#x308C;&#x305F;&#x3082;&#x306E;&#x304C;&#x3042;&#x308B;&#x306B;&#x5BFE;&#x3057;&#x5404;&#x9175;&#x7D20;&#x306E; atp &#x30A2;&#x30FC;&#x30BC;&#x6D3B;&#x6027;&#x306E;&#x89E6;&#x5A92;&#x52B9;&#x7387;&#x306E;&#x30B5;&#x30A4;&#x30C9; &#x30D0;&#x30A4; &#x30B5;&#x30A4;&#x30C9;&#x5206;&#x6790; (-) scDNA &#x3068; ssDNA &#x306E; ATPase &#x6D3B;&#x6027; RecG &#x306E;&#x3067;&#x306F;&#x306A;&#x304F;&#x3001;RuvAB&#x3001;&#x5F37;&#x529B;&#x306A;&#x523A;&#x6FC0;&#x3067;&#x3042;&#x308B;&#x3053;&#x3068;&#x3092;&#x660E;&#x3089;&#x304B;&#x306B;&#x3057;&#x307E;&#x3057;&#x305F;&#x3002;&#x7DCF;&#x79F0;&#x3057;&#x3066;&#x3001;&#x3053;&#x308C;&#x3089;&#x306E;&#x30C7;&#x30FC;&#x30BF; &#x30BF;&#x30A4;&#x30DF;&#x30F3;&#x30B0;&#x5931;&#x901F;&#x3057;&#x305F;&#x30D5;&#x30A9;&#x30FC;&#x30AF;&#x3067; DNA &#x4FEE;&#x5FA9;&#x30BF;&#x30F3;&#x30D1;&#x30AF;&#x8CEA;&#x3078;&#x306E;&#x5206;&#x5C90;&#x70B9;&#x3067;&#x5229;&#x7528;&#x53EF;&#x80FD;&#x306A; DNA &#x306E;&#x6027;&#x8CEA;&#x306B;&#x3088;&#x3063;&#x3066;&#x6C7A;&#x5B9A;&#x3055;&#x308C;&#x308B;&#x3053;&#x3068;&#x3092;&#x304A;&#x52E7;&#x3081;&#x3057;&#x307E;&#x3059;&#x3002;RuvAB RecG &#x306E;&#x5F8C;&#x3001;&#x307E;&#x305F;&#x306F;&#x6B21;&#x306E;&#x30BF;&#x30F3;&#x30D1;&#x30AF;&#x8CEA;&#x72EC;&#x7ACB;&#x30D5;&#x30A9;&#x30FC;&#x30AF;&#x56DE;&#x5E30;&#x306B;&#x5225;&#x3005; &#x306E;&#x9053;&#x3067;&#x6F14;&#x6280;&#x3092;&#x6700;&#x521D;&#x306B;&#x3001;RecG &#x3092;&#x884C;&#x52D5;&#x3059;&#x308B;&#x3053;&#x3068;&#x3092;&#x63D0;&#x6848;&#x3057;&#x307E;&#x3059;&#x3002;

RecG &#x306F; SSB &#x3068;&#x76F4;&#x63A5;&#x5BFE;&#x8A71;&#x3059;&#x308B;: &#x5931;&#x901F;&#x3057;&#x305F;&#x30EC;&#x30D7;&#x30EA;&#x30B1;&#x30FC;&#x30B7;&#x30E7;&#x30F3;&#x306E;&#x305F;&#x3081;&#x306E;&#x542B;&#x610F;&#x30D5;&#x30A9;&#x30FC;&#x30AF;&#x56DE;&#x5E30;&#x3002;

RecG &#xBC0F; RuvAB &#xBCF5;&#xC81C; &#xB2E4;&#xC2DC; &#xC2DC;&#xC791;&#xC744; &#xCD09;&#xC9C4; &#xD558;&#xAE30; &#xC704;&#xD558;&#xC5EC; &#xC2E4;&#xC18D;&#xB41C; DNA &#xBCF5;&#xC81C; &#xD3EC;&#xD06C;&#xC5D0;&#xC11C; &#xD589;&#xB3D9;&#xC744; &#xC81C;&#xC548; &#xD569;&#xB2C8;&#xB2E4;. &#xBD84;&#xC11D; &#xC2E4;&#xD5D8;&#xC758; &#xC870;&#xD569; &#xD3EC;&#xD06C; &#xD68C;&#xADC0;&#xC5D0;&#xC774; &#xB2E8;&#xBC31;&#xC9C8;&#xC758; &#xC5ED;&#xD560;&#xC744; &#xC815;&#xC758; &#xD558;&#xB824;&#xBA74; &#xC0AC;&#xC6A9; &#xD558; &#xC2E4;&#xC18D;&#xB41C; &#xD3EC;&#xD06C;&#xC5D0;&#xC11C; &#xC5F0;&#xAE30;&#xC758; RecG, RuvAB &#xB610;&#xB294; &#xB458; &#xB2E4; &#xC788;&#xB294;&#xC9C0; &#xC5EC;&#xBD80;&#xB97C; &#xACB0;&#xC815; &#xD558;. &#xACB0;&#xACFC; RecG &#xB2E8;&#xC77C; &#xAC00;&#xB2E5; DNA &#xC758;&#xBB34;&#xC801;&#xC778; &#xB2E8;&#xBC31;&#xC9C8; (SSB) SSB tetramer &#xB2F9; 2 RecG &#xB2E8;&#xC704;&#xCCB4;&#xC758; stoichiometric &#xBCF5;&#xD569;&#xCCB4; &#xD615;&#xC131;&#xC758; C-&#xB9D0;&#xB2E8;&#xC5D0; &#xBC14;&#xC778;&#xB529;&#xD569;&#xB2C8;&#xB2E4;. &#xC774; &#xBC14;&#xC778;&#xB529;&#xC740; &#xC194;&#xB8E8;&#xC158;&#xC5D0;&#xC11C; &#xBC1C;&#xC0DD; &#xD558; &#xACE0; &#xB2E8;&#xC77C;&#xC5D0; &#xBC14;&#xC778;&#xB529;&#xB41C; SSB &#xB2E8;&#xBC31;&#xC9C8;&#xC744; DNA (ssDNA) &#xC88C;&#xCD08;. &#xC774; &#xBC14;&#xC778;&#xB529;&#xC740; &#xACB0;&#xACFC; ssDNA RecG &#xC0C1;&#xD638; &#xC791;&#xC6A9;&#xC758; &#xC548;&#xC815;&#xD654;&#xC785;&#xB2C8;&#xB2E4;. &#xB300;&#xC870;&#xC801;&#xC73C;&#xB85C;, RuvAB SSB&#xC5D0; &#xBC14;&#xC778;&#xB529;&#xB418;&#xC9C0; &#xC54A;&#xC2B5;&#xB2C8;&#xB2E4;. &#xAC01; &#xD6A8;&#xC18C;&#xC758; ATPase &#xD65C;&#xB3D9;&#xC758; &#xCD09;&#xB9E4; &#xD6A8;&#xC728;&#xC758; &#xCE21;&#xBA74;&#xC5D0; &#xC758;&#xD574; &#xCE21;&#xBA74; &#xBD84;&#xC11D; &#xD3B8;&#xC548;&#xD55C; &#xC6D0;&#xD615; DNA&#xB294; Ruvab&#xC5D0; &#xB300; &#xD55C; &#xD6CC;&#xB96D;&#xD55C; &#xD558;&#xB098; &#xD558;&#xC9C0;&#xB9CC; Recg&#xC5D0; &#xB300; &#xD55C; &#xAC00;&#xB09C;&#xD55C; &#xACF5;&#xB3D9; &#xC778;&#xC790; (-) Scdna&#xC640; ssDNA RuvAB, &#xD558;&#xC9C0;&#xB9CC; Recg&#xC758; ATPase &#xD65C;&#xB3D9;&#xC758; &#xAC15;&#xB825;&#xD55C; &#xC790;&#xADF9; &#xC81C;&#xB97C; &#xBC1D;&#xD614;&#xB2E4;. &#xC0E8; &#xB2E4;, &#xC774;&#xB7EC;&#xD55C; &#xB370;&#xC774;&#xD130; &#xC2E4;&#xC18D;&#xB41C; &#xD3EC;&#xD06C;&#xC5D0; DNA&#xC5D0; &#xB300; &#xD55C; &#xC218;&#xB9AC; &#xB2E8;&#xBC31;&#xC9C8; &#xC561;&#xC138;&#xC2A4;&#xC758; &#xD0C0;&#xC774;&#xBC0D; &#xD3EC;&#xD06C;&#xC5D0;&#xC11C; DNA&#xC758; &#xD2B9;&#xC131;&#xC5D0; &#xC758;&#xD574; &#xACB0;&#xC815; &#xB429;&#xB2C8;&#xB2E4; &#xAC83;&#xC774; &#xC88B;&#xC2B5;&#xB2C8;&#xB2E4;. RecG RuvAB RecG &#xD6C4; &#xB610;&#xB294; &#xB2E8;&#xBC31;&#xC9C8; &#xB3C5;&#xB9BD;&#xC801;&#xC778; &#xD3EC;&#xD06C; &#xD68C;&#xADC0;&#xC5D0; &#xB530;&#xB77C; &#xBCC4;&#xB3C4; &#xD1B5;&#xB85C;&#xC5D0;&#xC11C; &#xD589;&#xB3D9;&#xC73C;&#xB85C; &#xBA3C;&#xC800;, &#xD589;&#xC704; &#xC81C;&#xC548; &#xD55C;&#xB2E4;.

SSB&#xC640; &#xC9C1;&#xC811; &#xC0C1;&#xD638; &#xC791;&#xC6A9; &#xD558;&#xB294; RecG: &#xC2E4;&#xC18D; &#xB41C; &#xBCF5;&#xC81C;&#xC5D0; &#xB300; &#xD55C; &#xC758;&#xBBF8; &#xD3EC;&#xD06C; &#xD68C;&#xADC0;.

RecG y RuvAB se proponen actuar en horquillas de replicaci&oacute;n de ADN estancadas para facilitar el reinicio de la replicaci&oacute;n. Para definir las funciones de estas prote&iacute;nas en regresi&oacute;n de la horquilla, utilizamos una combinaci&oacute;n de an&aacute;lisis para determinar si RecG, RuvAB o ambos son capaces de actuar en una bifurcaci&oacute;n estancada. Los resultados muestran que el RecG se une a la c-terminal de monocatenario prote&iacute;na de uni&oacute;n de ADN (SSB) formando un complejo estequiom&eacute;trico de 2 mon&oacute;meros de RecG por tetr&aacute;mero SSB. Este enlace se produce en la soluci&oacute;n y a la prote&iacute;na SSB limitada a solo trenzado ADN (ssDNA). El resultado de este enlace es la estabilizaci&oacute;n de la interacci&oacute;n de RecG con ssDNA. En cambio, RuvAB no se unen a SSB. Side-by-side an&aacute;lisis de la eficiencia catal&iacute;tica de la actividad de la ATPasa de cada enzima revelaron que ssDNA y scDNA (-) son potentes estimuladores de la actividad de la ATPasa de RecG pero no para RuvAB, mientras que el ADN circular relajado es un cofactor pobre para RecG pero un excelente para RuvAB. Colectivamente, estos datos sugieren que el tiempo de acceso de prote&iacute;na de reparaci&oacute;n del ADN las horquillas estancada est&aacute; determinado por la naturaleza de la DNA en la horquilla. Proponemos que RecG act&uacute;a en primer lugar, con RuvAB actuando despu&eacute;s de RecG o en un camino independiente despu&eacute;s de la regresi&oacute;n de la bifurcaci&oacute;n de la prote&iacute;na-independiente.

RecG interact&uacute;a directamente con SSB: implicaciones para la replicaci&oacute;n estancada regresi&oacute;n de la bifurcaci&oacute;n.

FtsZ &#x86CB;&#x767D;&#x3001; &#x5FAE;&#x7BA1;&#x86CB;&#x767D;&#x6837;&#x86CB;&#x767D;&#xFF0C;&#x5728;&#x539F;&#x6838;&#x7EC6;&#x80DE;&#x5206;&#x88C2;&#x4E2D;&#x53D1;&#x6325;&#x4E86;&#x4E3E;&#x8DB3;&#x8F7B;&#x91CD;&#x7684;&#x4F5C;&#x7528;&#x3002;&#x5B83;&#x4F53;&#x5185;&#x672C;&#x5730;&#x5316;&#x5230; midcell &#x5E76;&#x6C47;&#x7F16;&#x6210;&#x4E00;&#x4E2A;&#x73AF;&#x5F62;&#x7ED3;&#x6784; Z &#x6212;&#x6307;&#x3002;Z-&#x73AF;&#x4F5C;&#x4E3A;&#x5FC5;&#x4E0D;&#x53EF;&#x5C11;&#x7684;&#x811A;&#x624B;&#x67B6;&#x62DB;&#x8058;&#x6240;&#x6709;&#x5176;&#x4ED6;&#x53F8;&#x86CB;&#x767D;&#x8D28;&#x5E76;&#x751F;&#x6210;&#x6536;&#x7F29;&#x529B;&#x7684;&#x80DE;&#x8D28;&#x5206;&#x88C2;&#xFF0C;&#x4F46;&#x5176;&#x5206;&#x5B50;&#x7ED3;&#x6784;&#x4ECD;&#x662F;&#x672A;&#x77E5;&#x3002;&#x7535;&#x5B50;&#x663E;&#x5FAE;&#x955C; (EM) &#x5DF2;&#x7ECF;&#x5931;&#x8D25;&#x68C0;&#x6D4B;&#x7531;&#x4E8E;&#x5BC6;&#x96C6;&#x7EC6;&#x80DE;&#x8D28;&#x7684;&#x7EC6;&#x83CC;&#x7EC6;&#x80DE;&#xFF0C;&#x5728; Z &#x73AF;&#x548C;&#x5E38;&#x89C4;&#x8367;&#x5149;&#x5149;&#x955C; (FLM) &#x53EA;&#x63D0;&#x4F9B;&#x4E86;&#x6709;&#x9650;&#x7A7A;&#x95F4;&#x5206;&#x8FA8;&#x7387; &#xFF08;200-300 nm&#xFF09; &#x56FE;&#x50CF;&#xFF0C;&#x7531;&#x4E8E;&#x5149;&#x7684;&#x884D;&#x5C04;&#x3002;&#x56E0;&#x6B64;&#xFF0C;&#x9274;&#x4E8E;&#x7EC6;&#x83CC;&#x7EC6;&#x80DE;&#x7684;&#x4F53;&#x79EF;&#x8F83;&#x5C0F;&#xFF0C;&#x6807;&#x8BC6;&#x5728; Z &#x73AF;&#x4F53;&#x5185;&#x7ED3;&#x6784;&#x63D0;&#x51FA;&#x4E86;&#x76F8;&#x5F53;&#x5927;&#x7684;&#x6311;&#x6218;&#x3002;&#x5728;&#x8FD9;&#x91CC;&#xFF0C;&#x6211;&#x4EEC;&#x7528;&#x5149;&#x6D3B;&#x5316;&#x672C;&#x5730;&#x5316;&#x663E;&#x5FAE;&#x955C; (&#x68D5;&#x6988;) &#x5355;&#x5206;&#x5B50;&#x57FA;&#x4E8E;&#x8D85;&#x5206;&#x8FA8;&#x6210;&#x50CF;&#x6280;&#x672F;&#xFF0C;&#x6765;&#x5B9A;&#x6027;&#x7684; Z-&#x73AF;&#x5728;&#x5927;&#x80A0;&#x6746;&#x83CC;&#x4F53;&#x5185;&#x7ED3;&#x6784;&#x3002;&#x6211;&#x4EEC;&#x53D6;&#x5F97;&#x7684; &sim;35 nm &#x7684;&#x7A7A;&#x95F4;&#x5206;&#x8FA8;&#x7387;&#x548C;&#x53D1;&#x73B0;&#x9664;&#x4E86;&#x9884;&#x671F;&#x7684;&#x73AF;&#x5F62;&#x6784;&#xFF0C;&#x5927;&#x80A0;&#x6746;&#x83CC; Z &#x6307;&#x73AF;&#x91C7;&#x7528;&#x65B0;&#x578B;&#x538B;&#x7F29;&#x87BA;&#x65CB;&#x6784;&#x8C61;&#x4E0E;&#x53EF;&#x53D8;&#x87BA;&#x65CB;&#x957F;&#x5EA6;&#x548C;&#x95F4;&#x8DDD;&#x3002;&#x6211;&#x4EEC;&#x6D4B;&#x91CF;&#x539A;&#x5EA6;&#x7684; Z &#x73AF;&#x4E3A; &sim;110 nm &#x548C; FtsZ &#x5206;&#x5B50;&#x5185;&#x73AF; Z &#x8981;&#x5927;&#x4E8E;&#x6240;&#x9700;&#x8981;&#x7684;&#x5355;&#x5C42;&#x5E73;&#x9762;&#x529F;&#x80FD;&#x533A;&#x914D;&#x7F6E;&#x7684;&#x5806;&#x79EF;&#x5BC6;&#x5EA6;&#x3002;&#x6211;&#x4EEC;&#x7684;&#x7814;&#x7A76;&#x7ED3;&#x679C;&#x5F3A;&#x70C8;&#x5EFA;&#x8BAE; Z &#x73AF;&#x7531;&#x968F;&#x673A;&#x5728;&#x5355;&#x5143;&#x683C;&#x7684;&#x7EB5;&#x5411;&#x3001; &#x5F84;&#x5411;&#x65B9;&#x5411;&#x5F7C;&#x6B64;&#x91CD;&#x53E0;&#x7684; FtsZ &#x539F;&#x677E;&#x675F;&#x7EC4;&#x6210;&#x3002;&#x6211;&#x4EEC;&#x7684;&#x7ED3;&#x679C;&#x91CD;&#x5927;&#x6D1E;&#x5BDF; Z &#x73AF;&#x7A7A;&#x95F4;&#x7684;&#x7EC4;&#x7EC7;&#xFF0C;&#x5E76;&#x4E3A;&#x8FDB;&#x4E00;&#x6B65;&#x8C03;&#x67E5;&#x7684;&#x7ED3;&#x6784;&#x4E0E;&#x529F;&#x80FD;&#x5173;&#x7CFB;&#x548C;&#x4F9D;&#x8D56;&#x7EC6;&#x80DE;&#x5468;&#x671F;&#x7684;&#x8C03;&#x63A7;&#x5728; Z &#x73AF;&#x6253;&#x5F00;&#x5927;&#x95E8;&#x3002;

&#x663E;&#x793A;&#x672C;&#x5730;&#x5316;&#x955C;&#x5149;&#x6D3B;&#x5316; (PALM) &#x7684;&#x5927;&#x80A0;&#x6746;&#x83CC; FtsZ &#x73AF;&#x4F53;&#x5185;&#x7ED3;&#x6784;&#x3002;

The FtsZ protein, a tubulin-like GTPase, plays a pivotal role in prokaryotic cell division. In vivo it localizes to the midcell and assembles into a ring-like structure-the Z-ring. The Z-ring serves as an essential scaffold to recruit all other division proteins and generates contractile force for cytokinesis, but its supramolecular structure remains unknown. Electron microscopy (EM) has been unsuccessful in detecting the Z-ring due to the dense cytoplasm of bacterial cells, and conventional fluorescence light microscopy (FLM) has only provided images with limited spatial resolution (200-300 nm) due to the diffraction of light. Hence, given the small sizes of bacteria cells, identifying the in vivo structure of the Z-ring presents a substantial challenge. Here, we used photoactivated localization microscopy (PALM), a single molecule-based super-resolution imaging technique, to characterize the in vivo structure of the Z-ring in E. coli. We achieved a spatial resolution of âˆ¼35 nm and discovered that in addition to the expected ring-like conformation, the Z-ring of E. coli adopts a novel compressed helical conformation with variable helical length and pitch. We measured the thickness of the Z-ring to be âˆ¼110 nm and the packing density of FtsZ molecules inside the Z-ring to be greater than what is expected for a single-layered flat ribbon configuration. Our results strongly suggest that the Z-ring is composed of a loose bundle of FtsZ protofilaments that randomly overlap with each other in both longitudinal and radial directions of the cell. Our results provide significant insight into the spatial organization of the Z-ring and open the door for further investigations of structure-function relationships and cell cycle-dependent regulation of the Z-ring.

In vivo structure of the E. coli FtsZ-ring revealed by photoactivated localization microscopy (PALM).

La prot&eacute;ine FtsZ, une GTPase de la tubuline-like, joue un r&ocirc;le central dans la division cellulaire procaryote. In vivo, elle se localise &agrave; la midcell et assemble en un anneau comme structure-le Z-ring. L&#39;anneau Z sert un &eacute;chafaudage indispensable de recruter toutes les autres prot&eacute;ines de division et g&eacute;n&egrave;re une force contractile de la cytokin&egrave;se, mais sa structure supramol&eacute;culaire reste inconnue. Microscopie &eacute;lectronique (me) n&#39;a pas r&eacute;ussie &agrave; d&eacute;tecter le &quot;Z-ring&quot; en raison du cytoplasme dense de cellules bact&eacute;riennes, et microscopie de fluorescence conventionnels (FLM) a seulement fourni des images avec une r&eacute;solution spatiale limit&eacute;e (200-300 nm) en raison de la diffraction de la lumi&egrave;re. Par cons&eacute;quent, &eacute;tant donn&eacute; la petite taille des cellules bact&eacute;riennes, identifiant la structure in vivo de l&#39;anneau Z pr&eacute;sente un d&eacute;fi consid&eacute;rable. Ici, nous avons utilis&eacute; la microscopie localisation photoactiv&eacute;es (PALM), une technique d&#39;imagerie unique ax&eacute;e sur la mol&eacute;cule Super-r&eacute;solution, pour caract&eacute;riser la structure in vivo de l&#39;anneau Z chez e. coli. Nous avons atteint une r&eacute;solution spatiale de &sim;35 nm et d&eacute;couvert qu&#39;outre la conformation anneau comme pr&eacute;vue, le &quot;Z-ring&quot; d&#39;e. coli adopte une conformation h&eacute;lico&iuml;dale compress&eacute;e roman avec h&eacute;lice de longueur variable et hauteur. Nous avons mesur&eacute; l&#39;&eacute;paisseur de l&#39;anneau Z &agrave; &sim;110 nm et la densit&eacute; de FtsZ mol&eacute;cules &agrave; l&#39;int&eacute;rieur de l&#39;anneau Z est sup&eacute;rieure &agrave; ce qui est attendu pour une configuration simple-pos&eacute;e un ruban plat. Nos r&eacute;sultats sugg&egrave;rent fortement que l&#39;anneau Z est compos&eacute; d&#39;une touffe l&acirc;che de protofilaments FtsZ qui au hasard se chevauchent entre eux dans le sens longitudinal et radial le sens de la cellule. Nos r&eacute;sultats donnent un aper&ccedil;u significatif de l&#39;organisation spatiale de l&#39;anneau Z et ouvrent la porte pour compl&eacute;ment d&#39;enqu&ecirc;te des relations structure-fonction et r&eacute;gulation cycle cellulaire d&eacute;pendante du Z-Ring.

Structure in vivo de l&#39;e. coli FtsZ-anneau r&eacute;v&eacute;l&eacute; par microscopie de localisation photoactiv&eacute;es (PALM).

Das Protein FtsZ, eine Tubulin-&auml;hnlichen GTPase, spielt eine zentrale Rolle in prokaryotischen Zellteilung. In vivo es lokalisiert, die Midcell und baut in einem Ring-&auml;hnlichen Struktur-die Z-Ring. Der Z-Ring dient als eine wesentliche Ger&uuml;st aller anderen Unternehmensbereich Proteine zu rekrutieren und generiert KONTRAKTILER Kraft f&uuml;r Zellteilung, aber seine supramolekulare Struktur ist noch nicht bekannt. Elektronenmikroskopie (EM) unterlegen, bei der Aufdeckung des Z-Ringes aufgrund der dichten Zytoplasma der bakteriellen Zellen und konventioneller Licht Fluoreszenzmikroskopie (FLM) hat nur Bilder mit begrenzten r&auml;umlichen Aufl&ouml;sung (200-300 nm) durch die Beugung des Lichts. Daher stellt angesichts die kleinen Gr&ouml;&szlig;en von Bakterienzellen, Identifizierung der in-vivo Struktur des Z-Rings eine erhebliche Herausforderung. Hier haben wir Photoactivated Lokalisationsmikroskopie (PALM), ein einzelnes Molek&uuml;l-basierte superaufl&ouml;sende bildgebendes Verfahren, verwendet, um die in-vivo-Struktur des Z-Rings in E. Coli zu charakterisieren. Wir haben eine r&auml;umliche Aufl&ouml;sung von &sim;35 nm und entdeckt, dass neben den erwarteten Ring-wie Konformation, der Z-Ring von E. Coli eine neuartige komprimierte spiralf&ouml;rmige Konformation mit spiralf&ouml;rmiger Sonderl&auml;nge und Tonh&ouml;he annimmt. Wir messen die Dicke des Z-Ring zu &sim;110 nm und die Packungsdichte der FtsZ Molek&uuml;le innerhalb der Z-Ring unbedingt gr&ouml;&szlig;er als was f&uuml;r eine einschichtige Flachband-Konfiguration erwartet wird. Unsere Ergebnisse empfehlen dringend, dass der Z-Ring ein lose B&uuml;ndel von FtsZ Protofilaments besteht, die nach dem Zufallsprinzip miteinander in sowohl in L&auml;ngs-als auch in radialen Richtungen der Zelle &uuml;berlappen. Unsere Ergebnisse wesentliche Einblicke in die r&auml;umliche Organisation des Z-Ring und &ouml;ffnen die T&uuml;r f&uuml;r weitere Untersuchungen von Struktur-Funktionsbeziehungen und Zellzyklus-abh&auml;ngige Regulation der Z-Ring.

In-vivo-Struktur des E. Coli FtsZ-Rings von Photoactivated Lokalisationsmikroskopie (PALM) offenbart.

La proteina FtsZ, un simil-tubulina GTPase, gioca un ruolo fondamentale nella divisione delle cellule procariote. In vivo si localizza alla midcell e assembla in un anello-come la struttura Z-ring. Z-ring serve come un&#39;impalcatura essenziale per l&#39;assunzione di tutte le altre proteine di divisione e genera forza contrattile per Citocinesi in, ma la sua struttura supramolecolare rimane sconosciuto. Microscopia elettronica (EM) &egrave; rimasta soccombente nel rilevare il Z-ring a causa del denso citoplasma delle cellule batteriche e microscopia di fluorescenza convenzionali (FLM) ha fornito solo immagini con risoluzione spaziale limitata (200-300 nm) a causa della diffrazione della luce. Quindi, date le piccole dimensioni delle cellule di batteri, individuando la struttura in vivo dell&#39;anello Z presenta una notevole sfida. Qui, abbiamo usato photoactivated microscopia di localizzazione (Palma), una tecnica di imaging basata sulla molecola singola Super-risoluzione, per caratterizzare la struttura in vivo dell&#39;anello Z in e. coli. Abbiamo ottenuto una risoluzione spaziale di &sim;35 nm e scoperto che oltre alla conformazione del anello-come prevista, l&#39;anello Z di e. coli adotta una romanzo compressa conformazione elicoidale con lunghezza variabile elicoidale e pece. Abbiamo misurato lo spessore dell&#39;anello Z di essere &sim;110 nm e la densit&agrave; di intasamento di FtsZ molecole all&#39;interno dell&#39;anello Z &egrave; maggiore di quello che &egrave; previsto per una configurazione a singolo strato di nastro piatto. I nostri risultati suggeriscono fortemente che l&#39;anello Z &egrave; composto da un fascio sciolto di FtsZ protofilamenti che casualmente si sovrappongono a vicenda nelle direzioni longitudinale e radiale della cella. I nostri risultati forniscono informazioni significative nell&#39;organizzazione spaziale della Z-ring e aprire la porta per ulteriori indagini di relazioni struttura-funzione e regolazione del ciclo cellulare-dipendente dell&#39;anello Z.

Struttura in vivo dell&#39;Escherichia coli FtsZ anello rivelato da microscopia di localizzazione photoactivated (PALM).

FtsZ &#x86CB;&#x767D;&#x8CEA;&#x3001;&#x30C1;&#x30E5;&#x30FC;&#x30D6;&#x30EA;&#x30F3;&#x69D8; GTPase&#x3001;&#x539F;&#x6838;&#x751F;&#x7269;&#x306E;&#x7D30;&#x80DE;&#x5206;&#x88C2;&#x306B;&#x6975;&#x3081;&#x3066;&#x91CD;&#x8981;&#x306A;&#x5F79;&#x5272;&#x3092;&#x679C;&#x305F;&#x3057;&#x3066;&#x3044;&#x307E;&#x3059;&#x3002;In vivo &#x3067;&#x305D;&#x308C;&#x306B; midcell &#x3092;&#x30ED;&#x30FC;&#x30AB;&#x30E9;&#x30A4;&#x30BA;&#x3057;&#x3001;&#x30EA;&#x30F3;&#x30B0;&#x306E;&#x3088;&#x3046;&#x306A;&#x69CB;&#x9020;&#x3001;Z &#x30EA;&#x30F3;&#x30B0;&#x306B;&#x7D44;&#x307F;&#x7ACB;&#x3066;&#x307E;&#x3059;&#x3002;Z &#x306E;&#x30EA;&#x30F3;&#x30B0;&#x306F;&#x4ED6;&#x306E;&#x3059;&#x3079;&#x3066;&#x306E;&#x90E8;&#x9580;&#x306E;&#x86CB;&#x767D;&#x8CEA;&#x3092;&#x52DF;&#x96C6;&#x3059;&#x308B;&#x306B;&#x4E0D;&#x53EF;&#x6B20;&#x306A;&#x8DB3;&#x5834;&#x3068;&#x3057;&#x3066;&#x63D0;&#x4F9B;&#x3057;&#x3066;&#x3044;&#x307E;&#x3059;&#x3001;&#x5206;&#x88C2;&#x306E;&#x53CE;&#x7E2E;&#x529B;&#x3092;&#x751F;&#x6210;&#x3057;&#x307E;&#x3059;&#x304C;&#x3001;&#x305D;&#x306E;&#x8D85;&#x5206;&#x5B50;&#x69CB;&#x9020;&#x306F;&#x4E0D;&#x660E;&#x306E;&#x307E;&#x307E;&#x3002;&#x96FB;&#x5B50;&#x9855;&#x5FAE;&#x93E1;&#x691C;&#x67FB; (EM) &#x304C;&#x7D30;&#x83CC;&#x7D30;&#x80DE;&#x306E;&#x5BC6;&#x306A;&#x7D30;&#x80DE;&#x8CEA;&#x306E;&#x305F;&#x3081;&#x306E; Z &#x306E;&#x30EA;&#x30F3;&#x30B0;&#x306E;&#x691C;&#x51FA;&#x306B;&#x6210;&#x529F;&#x3057;&#x3066;&#x3044;&#x308B;&#x3057;&#x3001;&#x5F93;&#x6765;&#x306E;&#x86CD;&#x5149;&#x9855;&#x5FAE;&#x93E1;&#x691C;&#x67FB; (FLM) &#x306E;&#x307F;&#x5149;&#x306E;&#x56DE;&#x6298;&#x306B;&#x3088;&#x308B;&#x9650;&#x3089;&#x308C;&#x305F;&#x7A7A;&#x9593;&#x5206;&#x89E3;&#x80FD; (200-300 nm) &#x306E;&#x753B;&#x50CF;&#x3092;&#x63D0;&#x4F9B;&#x3057;&#x3066;&#x3044;&#x307E;&#x3059;&#x3002;&#x3057;&#x305F;&#x304C;&#x3063;&#x3066;&#x3001;&#x7D30;&#x83CC;&#x7D30;&#x80DE;&#x306E;&#x5C0F;&#x3055;&#x306A;&#x30B5;&#x30A4;&#x30BA;&#x3092;&#x8003;&#x3048;&#x308B;&#x3068;&#x3001;Z &#x30EA;&#x30F3;&#x30B0;&#x306E; in vivo &#x3067;&#x306E;&#x69CB;&#x9020;&#x3092;&#x8B58;&#x5225;&#x3059;&#x308B;&#x3001;&#x5B9F;&#x8CEA;&#x7684;&#x306A;&#x8AB2;&#x984C;&#x3092;&#x63D0;&#x793A;&#x3057;&#x307E;&#x3059;&#x3002;&#x3053;&#x3053;&#x3067;&#x306F;&#x3001;&#x5927;&#x8178;&#x83CC;&#x306E; Z &#x306E;&#x30EA;&#x30F3;&#x30B0;&#x306E; in vivo &#x69CB;&#x9020;&#x3092;&#x7279;&#x5FB4;&#x3065;&#x3051;&#x308B;&#x751F;&#x3058;&#x308B;&#x5149;&#x6D3B;&#x6027;&#x7684;&#x5C40;&#x5728;&#x9855;&#x5FAE;&#x93E1; &#xFF08;&#x30D1;&#x30FC;&#x30E0;&#xFF09;&#x3001;&#x5358;&#x4E00;&#x5206;&#x5B50;&#x30D9;&#x30FC;&#x30B9;&#x8D85;&#x89E3;&#x50CF;&#x30A4;&#x30E1;&#x30FC;&#x30B8;&#x30F3;&#x30B0;&#x6280;&#x8853;&#x3092;&#x4F7F;&#x7528;&#x3057;&#x307E;&#x3057;&#x305F;&#x3002;&sim;35 nm &#x306E;&#x7A7A;&#x9593;&#x5206;&#x89E3;&#x80FD;&#x3092;&#x9054;&#x6210;&#x3057;&#x3001;&#x4E88;&#x60F3;&#x306E;&#x30EA;&#x30F3;&#x30B0;&#x72B6;&#x306E;&#x69CB;&#x9020;&#x306B;&#x52A0;&#x3048;&#x3066;&#x3001;&#x5C0F;&#x8AAC;&#x306E;&#x5727;&#x7E2E;&#x30D8;&#x30EA;&#x30AB;&#x30EB;&#x69CB;&#x9020;&#x53EF;&#x5909;&#x30D8;&#x30EA;&#x30AB;&#x30EB;&#x9577;&#x3068;&#x30D4;&#x30C3;&#x30C1;&#x306E;&#x30A8;&#x30B7;&#x30A7;&#x30EA;&#x30D2;&#x30A2;&#x5C5E;&#x5927;&#x8178;&#x83CC;&#x306E; Z &#x306E;&#x30EA;&#x30F3;&#x30B0;&#x3092;&#x63A1;&#x7528;&#x3059;&#x308B;&#x3053;&#x3068;&#x3092;&#x767A;&#x898B;&#x3057;&#x307E;&#x3057;&#x305F;&#x3002;&#x6211;&#x3005; &#x306F;&#x3001;&sim;110 nm &#x3092; Z &#x30EA;&#x30F3;&#x30B0;&#x306E;&#x539A;&#x3055;&#x3068; FtsZ &#x5206;&#x5B50;&#x5358;&#x5C64;&#x30D5;&#x30E9;&#x30C3;&#x30C8; &#x30EA;&#x30DC;&#x30F3;&#x69CB;&#x6210;&#x306E;&#x4E88;&#x60F3;&#x3088;&#x308A;&#x3082;&#x5927;&#x304D;&#x3044;&#x3053;&#x3068;&#x3092; Z &#x30EA;&#x30F3;&#x30B0;&#x306E;&#x5185;&#x5074;&#x306E;&#x5145;&#x586B;&#x5BC6;&#x5EA6;&#x3092;&#x6E2C;&#x5B9A;&#x3057;&#x307E;&#x3057;&#x305F;&#x3002;Z &#x30EA;&#x30F3;&#x30B0; &#x30E9;&#x30F3;&#x30C0;&#x30E0;&#x306B;&#x76F8;&#x4E92;&#x306B;&#x30BB;&#x30EB;&#x306E;&#x7E26;&#x65B9;&#x5411;&#x3068;&#x653E;&#x5C04;&#x72B6;&#x306E;&#x4E21;&#x65B9;&#x306E;&#x65B9;&#x5411;&#x3067;&#x91CD;&#x306A;&#x308B; FtsZ &#x30E6;&#x30E9;&#x30E6;&#x30E9;&#x7DE9;&#x3044;&#x30D0;&#x30F3;&#x30C9;&#x30EB;&#x3067;&#x69CB;&#x6210;&#x3055;&#x308C;&#x3066;&#x3044;&#x307E;&#x3059;&#x304C;&#x5F37;&#x304F;&#x793A;&#x5506;&#x3055;&#x308C;&#x305F;.&#x6211;&#x3005; &#x306E;&#x7D50;&#x679C; Z &#x306E;&#x30EA;&#x30F3;&#x30B0;&#x306E;&#x7A7A;&#x9593;&#x7D44;&#x7E54;&#x306B;&#x91CD;&#x8981;&#x306A;&#x6D1E;&#x5BDF;&#x529B;&#x3092;&#x63D0;&#x4F9B;&#x3057;&#x3001;&#x3055;&#x3089;&#x306A;&#x308B;&#x8ABF;&#x67FB;&#x306E;&#x69CB;&#x9020;-&#x6A5F;&#x80FD;&#x76F8;&#x95A2;&#x3068; Z &#x306E;&#x30EA;&#x30F3;&#x30B0;&#x306E;&#x7D30;&#x80DE;&#x5468;&#x671F;&#x4F9D;&#x5B58;&#x7684;&#x306A;&#x8ABF;&#x7BC0;&#x306E;&#x305F;&#x3081;&#x306E;&#x30C9;&#x30A2;&#x3092;&#x958B;&#x304D;&#x307E;&#x3059;&#x3002;

&#x751F;&#x3058;&#x308B;&#x5149;&#x6D3B;&#x6027;&#x7684;&#x30ED;&#x30FC;&#x30AB;&#x30EA;&#x30BC;&#x30FC;&#x30B7;&#x30E7;&#x30F3; &#xFF08;&#x30D1;&#x30FC;&#x30E0;&#xFF09; &#x9855;&#x5FAE;&#x93E1;&#x306B;&#x3088;&#x308B;&#x5927;&#x8178;&#x83CC; FtsZ &#x30EA;&#x30F3;&#x30B0;&#x306E; in vivo &#x69CB;&#x9020;&#x3002;

FtsZ &#xB2E8;&#xBC31;&#xC9C8; tubulin &#xAC19;&#xC740; GTPase prokaryotic &#xC138;&#xD3EC; &#xBD84;&#xC5F4;&#xC5D0; &#xC911;&#xCD94;&#xC801;&#xC778; &#xC5ED;&#xD560;&#xC744; &#xD55C;&#xB2E4;. Vivo&#xC5D0;&#xC11C; &#xADF8;&#xAC83;&#xC740; midcell localizes &#xACE0; &#xACE0;&#xB9AC; &#xBAA8;&#xC591;&#xC758; &#xAD6C;&#xC870;&#xB294; Z-&#xBC18;&#xC9C0;&#xB85C; &#xC870;&#xB9BD;. Z-&#xB9C1; &#xC5ED;&#xD560;&#xC744; &#xB2E4;&#xB978; &#xBAA8;&#xB4E0; &#xBD80;&#xBB38; &#xB2E8;&#xBC31;&#xC9C8;&#xC744; &#xBCF4;&#xCDA9; &#xD558;&#xB294; &#xD544;&#xC218;&#xC801;&#xC778; &#xBE44; &#xACC4; &#xBC0F; cytokinesis, &#xC218;&#xCD95; &#xC131; &#xD798;&#xC744; &#xC0DD;&#xC131; &#xD558;&#xC9C0;&#xB9CC; supramolecular &#xAD6C;&#xC870; &#xC54C; &#xC218; &#xC5C6;&#xB294; &#xB0A8;&#xC544; &#xC788;&#xC2B5;&#xB2C8;&#xB2E4;. &#xC804;&#xC790; &#xD604;&#xBBF8;&#xACBD; (EM)&#xC744; &#xAC80;&#xCD9C; &#xD558;&#xB294; &#xBC15;&#xD14C;&#xB9AC;&#xC544; &#xC138;&#xD3EC;&#xC758; &#xBC00;&#xB3C4; &#xC138;&#xD3EC;&#xC9C8; &#xC778; Z &#xB9C1;&#xC5D0;&#xC11C; &#xC131;&#xACF5; &#xD588;&#xC2B5;&#xB2C8;&#xB2E4; &#xD558; &#xACE0; &#xAE30;&#xC874;&#xC758; &#xD615;&#xAD11; &#xAC00;&#xBCBC;&#xC6B4; &#xD604;&#xBBF8;&#xACBD; &#xAC80;&#xC0AC; &#xBC95; (FLM)&#xB9CC; &#xBE5B;&#xC758; &#xD68C;&#xC808;&#xC73C;&#xB85C; &#xC778;&#xD574; &#xC81C;&#xD55C; &#xB41C; &#xACF5;&#xAC04; &#xBD84;&#xD574;&#xB2A5; (200-300 nm) &#xC774;&#xBBF8;&#xC9C0;&#xB97C; &#xC81C;&#xACF5; &#xD588;&#xB2E4;. &#xB530;&#xB77C;&#xC11C;, &#xBC15;&#xD14C;&#xB9AC;&#xC544; &#xC138;&#xD3EC;&#xC758; &#xC791;&#xC740; &#xD06C;&#xAE30;&#xB97C; &#xAC10;&#xC548;&#xD560; &#xB54C;, &#xC0C1;&#xB2F9;&#xD55C; &#xB3C4;&#xC804;&#xC744; &#xC120;&#xBB3C; &#xD55C;&#xB2E4; Z-&#xB9C1;&#xC758; in vivo &#xAD6C;&#xC870; &#xC2DD;&#xBCC4;. &#xC5EC;&#xAE30;, photoactivated &#xC9C0;&#xC5ED;&#xD654; &#xD604;&#xBBF8;&#xACBD; &#xAC80;&#xC0AC; &#xBC95; (&#xD31C;), &#xB2E8;&#xC77C; &#xBD84;&#xC790; &#xAE30;&#xBC18; &#xC288;&#xD37C; &#xACE0;&#xD574;&#xC0C1;&#xB3C4; &#xC774;&#xBBF8;&#xC9D5; &#xAE30;&#xC220;&#xC744; &#xC0AC;&#xC6A9; &#xD558;&#xB294; Z &#xBC18;&#xC9C0; &#xB300;&#xC7A5;&#xADE0;&#xC758; &#xC0DD;&#xCCB4; &#xC870;&#xAC74; &#xAD6C;&#xC870;&#xB97C; &#xB098;&#xD0C0;&#xB0C5;&#xB2C8;&#xB2E4;. &#xC6B0;&#xB9AC; &sim;35 nm&#xC758; &#xACF5;&#xAC04; &#xD574;&#xC0C1;&#xB3C4; &#xB2EC;&#xC131; &#xD558; &#xACE0; &#xC608;&#xC0C1;&#xB41C; &#xACE0;&#xB9AC; &#xBAA8;&#xC591;&#xC758; &#xAD6C;&#xC870; &#xBFD0;&#xB9CC; &#xC544;&#xB2C8;&#xB77C; &#xB300;&#xC7A5;&#xADE0;&#xC758; Z &#xB9C1; &#xCC44;&#xD0DD; &#xAC00;&#xBCC0; &#xD5EC;&#xB9AC;&#xCEEC; &#xAE38;&#xC774;&#xC640; &#xD53C;&#xCE58; &#xC18C;&#xC124; &#xC555;&#xCD95; &#xB41C; &#xB098;&#xC120;&#xD615; &#xAD6C;&#xC870;&#xB97C; &#xBC1C;&#xACAC; &#xD588;&#xB2E4;. &sim;110 nm &#xC218; Z &#xB9C1;&#xC758; &#xB450;&#xAED8; &#xD50C;&#xB7AB; &#xB9AC;&#xBCF8; &#xB2E8;&#xC77C; &#xACC4;&#xCE35; &#xAD6C;&#xC131;&#xC5D0; &#xB300; &#xD55C; &#xC608;&#xC0C1; &#xBCF4;&#xB2E4; &#xB354; &#xD070; &#xAC83;&#xC73C;&#xB85C; Z &#xBC18;&#xC9C0; &#xC548;&#xCABD; FtsZ &#xBD84;&#xC790;&#xC758; &#xD328;&#xD0B9; &#xBC00;&#xB3C4; &#xCE21;&#xC815; &#xD588;&#xC2B5;&#xB2C8;&#xB2E4;. &#xC6B0;&#xB9AC;&#xC758; &#xACB0;&#xACFC; Z &#xBC18;&#xC9C0; &#xC784;&#xC758;&#xB85C; &#xC140;&#xC758; &#xACBD;&#xB3C4; &#xBC0F; &#xB808;&#xC774;&#xB514;&#xC5BC; &#xBC29;&#xD5A5;&#xC5D0;&#xC11C; &#xC11C;&#xB85C; &#xACB9;&#xCE58;&#xB294; FtsZ protofilaments&#xC758; &#xB290;&#xC2A8;&#xD55C; &#xBC88;&#xB4E4;&#xC758; &#xAD6C;&#xC131; &#xC88B;&#xC2B5;&#xB2C8;&#xB2E4;. &#xC6B0;&#xB9AC;&#xC758; &#xACB0;&#xACFC; Z &#xBC18;&#xC9C0;&#xC758; &#xACF5;&#xAC04; &#xC870;&#xC9C1;&#xC5D0; &#xC911;&#xC694; &#xD55C; &#xD1B5;&#xCC30;&#xB825;&#xC744; &#xC81C;&#xACF5; &#xD558; &#xACE0; &#xCD94;&#xAC00; &#xAD6C;&#xC870;-&#xAE30;&#xB2A5; &#xAD00;&#xACC4;&#xC758; &#xC870;&#xC0AC;&#xC640; Z-&#xB9C1;&#xC758; &#xC138;&#xD3EC; &#xC8FC;&#xAE30; &#xC758;&#xC874;&#xC801;&#xC778; &#xADDC;&#xC81C;&#xC5D0; &#xB300; &#xD55C; &#xBB38;&#xC744; &#xC5F4;&#xC5B4; &#xD569;&#xB2C8;&#xB2E4;.

&#xB300;&#xC7A5;&#xADE0; FtsZ-&#xBC18;&#xC9C0; photoactivated &#xC9C0;&#xC5ED;&#xD654; &#xD604;&#xBBF8;&#xACBD; &#xAC80;&#xC0AC; &#xBC95; (&#xD31C;)&#xC5D0; &#xC758;&#xD574; &#xACC4;&#xC2DC;&#xC758; &#xC0DD;&#xCCB4; &#xC870;&#xAC74; &#xAD6C;&#xC870;.

La prote&iacute;na FtsZ, una GTPasa de tubulina-como, juega un papel fundamental en la divisi&oacute;n de c&eacute;lulas procariota. In vivo se localiza a la midcell y ensambla en un anillo-como el estructura Z-anillo. El anillo Z sirve como un andamio esencial para reclutar todas otras prote&iacute;nas de la divisi&oacute;n y genera la fuerza contr&aacute;ctil de la citocinesis, pero su estructura supramolecular sigue siendo desconocido. La microscopia electr&oacute;nica (EM) no ha tenido &eacute;xito en la detecci&oacute;n del Z-anillo debido al denso citoplasma de las c&eacute;lulas bacterianas y microscop&iacute;a de fluorescencia convencional (FLM) s&oacute;lo ha proporcionado im&aacute;genes con una resoluci&oacute;n espacial limitada (200-300 nm) debido a la difracci&oacute;n de la luz. Por lo tanto, teniendo en cuenta los tama&ntilde;os peque&ntilde;os de c&eacute;lulas de las bacterias, identificar la estructura in vivo del anillo Z presenta un desaf&iacute;o importante. Aqu&iacute;, utilizamos microscop&iacute;a de localizaci&oacute;n fotoactivado (PALM), una t&eacute;cnica de imagen de super-resoluci&oacute;n basadas en la mol&eacute;cula sola, para caracterizar la estructura in vivo del Z-anillo en e. coli. Hemos alcanzado una resoluci&oacute;n espacial de &sim;35 nm y descubri&oacute; que adem&aacute;s de la esperada conformaci&oacute;n de anillo, el anillo Z de e. coli adopta una conformaci&oacute;n helicoidal comprimida novela con longitud variable helicoidal y paso. Para medir el grosor del anillo Z que &sim;110 nm y la densidad de las mol&eacute;culas de FtsZ dentro del ring de Z mayor que lo que se espera para la configuraci&oacute;n de una sola capa de cinta plana. Nuestros resultados sugieren fuertemente que el anillo Z se compone de un paquete de suelto de FtsZ protofilaments que al azar se superponen entre s&iacute; en direcciones radiales y longitudinales de la c&eacute;lula. Nuestros resultados proporcionan la penetraci&oacute;n importante en la organizaci&oacute;n espacial del anillo Z y abren la puerta para otras investigaciones de relaciones estructura-funci&oacute;n y regulaci&oacute;n del ciclo celular dependiente del anillo Z.

Article	Year
Characterization of the ATPase activity of the Escherichia coli RecG protein reveals that the preferred cofactor is negatively supercoiled DNA. Journal of molecular biology\| PubMed ID: 17292398	2007
RecG interacts directly with SSB: implications for stalled replication fork regression. Nucleic acids research\| PubMed ID: 18986999	2008
In vivo structure of the E. coli FtsZ-ring revealed by photoactivated localization microscopy (PALM). PloS one\| PubMed ID: 20856929	2010

Jackson Buss

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