Genetic assessment of the role of AcrB β-hairpins in the assembly of the TolC-AcrAB multidrug efflux pump of Escherichia coli.
Genetic assessment of the role of AcrB β-hairpins in the assembly of the TolC-AcrAB multidrug efflux pump of Escherichia coli.
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DOI：
10.1111/mmi.12508
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发表时间：
2014-03
影响因子：
3.6
通讯作者：
Misra R
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Weeks JW;Bavro VN;Misra R
大肠杆菌的三联 AcrAB-TolC 多药外排泵是细胞毒性化合物的中心管道，有助于抗生素耐药性。虽然所有三种蛋白质的高分辨率结构都已得到解决，但关于各个成分如何聚集在一起形成功能复合物，还有很多东西有待了解。在这项研究中，我们研究了属于 DN 和 DC 子域的 AcrB β-发夹在整个泵的复杂稳定性和活性中的重要性，这些子域被认为与 TolC 对接。我们的数据表明，DN 亚结构域 β-发夹残基在复合物稳定性和活性方面比 DC 亚结构域发夹残基发挥更关键的作用。 AcrB DN β-发夹缺失突变体未能与 TolC 结合导致药物过敏表型，该表型可通过 AcrA 硫辛酰和 β-桶结构域的补偿性改变而逆转。此外，诱导 TolC 打开的 AcrA 和 TolC 突变体也逆转了 AcrB β-发夹突变体的药物超敏表型，表明 AcrB 突变体无法相互作用，因此无法自行诱导 TolC 打开。总之，这些数据表明 AcrB β-发夹和 AcrA 都起到稳定三联复合物并诱导 TolC 打开以进行药物排出的作用。
The tripartite AcrAB-TolC multidrug efflux-pump of Escherichia coli is the central conduit for cell-toxic compounds and contributes to antibiotic resistance. While high-resolution structures of all three proteins have been solved, much remains to be learned as to how the individual components come together to form a functional complex. In this study, we investigated the importance of the AcrB β-hairpins belonging to the DN and DC subdomains, which are presumed to dock with TolC, in complex stability and activity of the complete pump. Our data show that the DN subdomain β-hairpin residues play a more critical role in complex stability and activity than the DC subdomain hairpin residues. The failure of the AcrB DN β-hairpin deletion mutant to engage with TolC leads to the drug hypersensitivity phenotype, which is reversed by compensatory alterations in the lipoyl and β-barrel domains of AcrA. Moreover, AcrA and TolC mutants that induce TolC opening also reverse the drug hypersensitivity phenotype of the AcrB β-hairpin mutants, indicating a failure by the AcrB mutant to interact and thus induce TolC opening on its own. Together, these data suggest that both AcrB β-hairpins and AcrA act to stabilize the tripartite complex and induce TolC opening for drug expulsion.
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影响因子：
3.4
作者：
Fischer, Nadine;Kandt, Christian
通讯作者：
Kandt, Christian
DOI：
10.1073/pnas.0610160104
发表时间：
2007-03-13
影响因子：
11.1
作者：
Lobedanz, Sune;Bokma, Evert;Koronakis, Vassilis
通讯作者：
Koronakis, Vassilis
影响因子：
16
作者：
Bavro, Vassiliy N.;Pietras, Zbigniew;Furnham, Nicholas;Perez-Cano, Laura;Fernandez-Recio, Juan;Pei, Xue Yuan;Misra, Rajeev;Luisi, Ben
通讯作者：
Luisi, Ben
DOI：
10.1073/pnas.120163297
发表时间：
2000-06-06
影响因子：
11.1
作者：
Datsenko, KA;Wanner, BL
通讯作者：
Wanner, BL
影响因子：
3.2
作者：
CHANG, ACY;COHEN, SN
通讯作者：
COHEN, SN