Dynamics of Intact MexAB-OprM Efflux Pump: Focusing on the MexA-OprM Interface.
Dynamics of Intact MexAB-OprM Efflux Pump: Focusing on the MexA-OprM Interface.
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DOI：
10.1038/s41598-017-16497-w
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发表时间：
2017-11-28
影响因子：
4.6
通讯作者：
Gnanakaran S
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
López CA;Travers T;Pos KM;Zgurskaya HI;Gnanakaran S
抗生素外排是导致细菌多重耐药的重要机制之一。抗生素通过三方外排泵从细菌细胞外排，三方外排泵是由外膜、周质适配器和内膜蛋白组分组成的复杂机器。了解外排泵组件的机制及其动力学可以促进发现对抗细菌抗生素耐药性的新方法。我们在这里建立了一个完整的原子模型的铜绿假单胞菌MexAB-OprM泵在革兰氏阴性菌膜模型，包含由周质空间分离的内膜和外膜。全原子分子动力学（MD）模拟证实，完全组装的泵是稳定的微秒时间尺度。使用全原子和粗粒度的MD模拟和序列协变分析相结合，我们的特点是在整个外排泵的上下文中的MexA和OprM之间的接口。这些分析表明，OprM通过与MexA的协同相互作用通过其周质孔的开放被激活的一个合理的机制。
Antibiotic efflux is one of the most critical mechanisms leading to bacterial multidrug resistance. Antibiotics are effluxed out of the bacterial cell by a tripartite efflux pump, a complex machinery comprised of outer membrane, periplasmic adaptor, and inner membrane protein components. Understanding the mechanism of efflux pump assembly and its dynamics could facilitate discovery of novel approaches to counteract antibiotic resistance in bacteria. We built here an intact atomistic model of the Pseudomonas aeruginosa MexAB-OprM pump in a Gram-negative membrane model that contained both inner and outer membranes separated by a periplasmic space. All-atom molecular dynamics (MD) simulations confirm that the fully assembled pump is stable in the microsecond timescale. Using a combination of all-atom and coarse-grained MD simulations and sequence covariation analysis, we characterized the interface between MexA and OprM in the context of the entire efflux pump. These analyses suggest a plausible mechanism by which OprM is activated via opening of its periplasmic aperture through a concerted interaction with MexA.
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影响因子：
5.2
作者：
Dreier J;Ruggerone P
通讯作者：
Ruggerone P
DOI：
10.1016/j.bbapap.2008.11.005
发表时间：
2009-05
期刊：
Biochimica et biophysica acta
影响因子：
--
作者：
Delcour AH
通讯作者：
Delcour AH
影响因子：
28.3
作者：
Fitzpatrick AWP;Llabrés S;Neuberger A;Blaza JN;Bai XC;Okada U;Murakami S;van Veen HW;Zachariae U;Scheres SHW;Luisi BF;Du D
通讯作者：
Du D
DOI：
10.1038/nrmicro.2015.13
发表时间：
2016-03
期刊：
Nature reviews. Microbiology
影响因子：
--
作者：
通讯作者：
--
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