A bipolar spindle of antiparallel ParM filaments drives bacterial plasmid segregation.
A bipolar spindle of antiparallel ParM filaments drives bacterial plasmid segregation.
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DOI：
10.1126/science.1229091
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发表时间：
2012-12-07
期刊：
影响因子：
--
通讯作者：
Löwe J
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Gayathri P;Fujii T;Møller-Jensen J;van den Ent F;Namba K;Löwe J
为了确保它们在细胞分裂期间通过子细胞稳定遗传，细菌低拷贝数质粒制造简单的DNA分离机器，其在姐妹质粒之间使用延长的蛋白质丝。在大肠杆菌R1质粒的ParMRC系统中，ParM（一种肌动蛋白样蛋白）在姊妹质粒上的ParRC复合物之间形成纺锤体。使用相结合的结构工作和全内反射荧光显微镜，我们表明，ParRC绑定，并可以加速增长，只有一端的极性ParM丝，机械上类似真核formins。ParM丝的结构使两个ParRC结合的丝以反平行方向结合，形成双极纺锤体。纺锤体伸长为一束至少两个反平行的细丝，从而将两个质粒簇推向两极。
To ensure their stable inheritance by daughter cells during cell division, bacterial low copy-number plasmids make simple DNA segregating machines that use an elongating protein filament between sister plasmids. In the ParMRC system of Escherichia coli R1 plasmid, ParM, an actin-like protein, forms the spindle between ParRC complexes on sister plasmids. Using a combination of structural work and total internal reflection fluorescence microscopy, we show that ParRC bound and could accelerate growth at only one end of polar ParM filaments, mechanistically resembling eukaryotic formins. The architecture of ParM filaments enabled two ParRC-bound filaments to associate in an antiparallel orientation, forming a bipolar spindle. The spindle elongated as a bundle of at least two antiparallel filaments, thereby pushing two plasmid clusters towards the poles.
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