The type IV pilus assembly ATPase PilB functions as a signaling protein to regulate exopolysaccharide production in Myxococcus xanthus.
The type IV pilus assembly ATPase PilB functions as a signaling protein to regulate exopolysaccharide production in Myxococcus xanthus.
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DOI：
10.1038/s41598-017-07594-x
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发表时间：
2017-08-04
影响因子：
4.6
通讯作者：
Yang Z
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Black WP;Wang L;Jing X;Saldaña RC;Li F;Scharf BE;Schubot FD;Yang Z
黄色粘球菌具有由IV型菌毛（T4 P）的收缩提供动力的表面运动形式。此外，胞外多糖（EPS），细菌生物膜的主要成分，是需要这种T4 P介导的运动在M。xanthus作为T4 P收缩的假定触发器。本研究结果表明，T4 P组装ATP酶PilB在M中由Dif信号蛋白上游的T4 P组成的EPS调节途径中起中介作用。xanthus一个抑制筛选分离出一个pilB突变，该突变恢复了T4 P −突变体的EPS生产。另外的PilB突变体变体，其在ATP水解和T4 P组装中缺乏，支持没有T4 P的EPS产生，表明PilB可以独立于其在T4 P组装中的功能调节EPS产生。进一步的分析证实PilB在T4 P丝的下游但在Dif蛋白的上游起作用。体外研究表明，PilB的无核苷酸形式在EPS调节中呈现活性信号传导构象。自从M. xanthus PilB具有对c-di-GMP结合具有高亲和力的保守基序，这里的发现表明，c-di-GMP可以通过这种表面运动细菌中的单个效应物调节运动性和生物膜形成。
Myxococcus xanthus possesses a form of surface motility powered by the retraction of the type IV pilus (T4P). Additionally, exopolysaccharide (EPS), the major constituent of bacterial biofilms, is required for this T4P-mediated motility in M. xanthus as the putative trigger of T4P retraction. The results here demonstrate that the T4P assembly ATPase PilB functions as an intermediary in the EPS regulatory pathway composed of the T4P upstream of the Dif signaling proteins in M. xanthus. A suppressor screen isolated a pilB mutation that restored EPS production to a T4P− mutant. An additional PilB mutant variant, which is deficient in ATP hydrolysis and T4P assembly, supports EPS production without the T4P, indicating PilB can regulate EPS production independently of its function in T4P assembly. Further analysis confirms that PilB functions downstream of the T4P filament but upstream of the Dif proteins. In vitro studies suggest that the nucleotide-free form of PilB assumes the active signaling conformation in EPS regulation. Since M. xanthus PilB possesses conserved motifs with high affinity for c-di-GMP binding, the findings here suggest that c-di-GMP can regulate both motility and biofilm formation through a single effector in this surface-motile bacterium.
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DOI：
10.1126/science.aad2001
发表时间：
2016-03-11
期刊：
Science (New York, N.Y.)
影响因子：
--
作者：
Chang YW;Rettberg LA;Treuner-Lange A;Iwasa J;Søgaard-Andersen L;Jensen GJ
通讯作者：
Jensen GJ
影响因子：
6.7
作者：
Jones CJ;Utada A;Davis KR;Thongsomboon W;Zamorano Sanchez D;Banakar V;Cegelski L;Wong GC;Yildiz FH
通讯作者：
Yildiz FH
影响因子：
11
作者：
Berleman, James E.;Zemla, Marcin;Auer, Manfred
通讯作者：
Auer, Manfred
影响因子：
14.8
作者：
Cherfils, Jacqueline;Zeghouf, Mahel
通讯作者：
Zeghouf, Mahel
DOI：
10.1073/pnas.72.2.518
发表时间：
1975-01-01
影响因子：
11.1
作者：
CAMPOS, JM;ZUSMAN, DR
通讯作者：
ZUSMAN, DR