Action of a minimal contractile bactericidal nanomachine.
Action of a minimal contractile bactericidal nanomachine.
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DOI：
10.1038/s41586-020-2186-z
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发表时间：
2020-04
期刊：
影响因子：
64.8
通讯作者：
Zhou ZH
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Ge P;Scholl D;Prokhorov NS;Avaylon J;Shneider MM;Browning C;Buth SA;Plattner M;Chakraborty U;Ding K;Leiman PG;Miller JF;Zhou ZH
R型细菌素是最小的收缩纳米机器，有望成为精确的抗生素。每种杀菌复合物都使用一个套环来桥接一个中空管，该中空管具有一个由基板支架以亚稳态加载的可收缩鞘。对这种无核酸蛋白质机器进行微调以用于精确医学，需要对整个复合物和收缩机制进行原子描述，这在（含DNA的）T4噬菌体的基板结构中是不可用的。在这里，我们报告了完整的R2绿脓菌素在其收缩前和收缩后状态的原子模型，每个包含10个基因产物的11个独特的原子模型的384个亚基。这些结构的比较表明绿脓菌素收缩过程中的事件顺序：尾纤维触发基板三链体的侧向解离;解离然后引发导致鞘收缩的级联事件;这种收缩将化学能转化为机械力，以驱动铁尖管穿过细菌细胞表面，杀死细菌。
R-type bacteriocins are minimal contractile nanomachines that hold promise as precision antibiotics. Each bactericidal complex uses a collar to bridge a hollow tube with a contractile sheath loaded in a metastable state by a baseplate scaffold. Fine-tuning of such nucleic acid-free protein machines for precision medicine calls for an atomic description of the entire complex and contraction mechanism, which is not available from baseplate structures of (DNA-containing) T4 bacteriophage. Here we report the atomic model of the complete R2 pyocin in its pre- and post-contraction states, each containing 384 subunits of 11 unique atomic models of 10 gene products. Comparison of these structures suggests the sequence of events during pyocin contraction: tail fibers trigger lateral dissociation of baseplate triplexes; the dissociation then initiates a cascade of events leading to sheath contraction; this contraction converts chemical energy into mechanical force to drive the iron-tipped tube across the bacterial cell surface, killing the bacterium.
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BLOMFIELD, IC;VAUGHN, V;EISENSTEIN, BI
通讯作者：
EISENSTEIN, BI
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Clemens DL;Ge P;Lee BY;Horwitz MA;Zhou ZH
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Zhou ZH
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作者：
Ferrieres, Lionel;Hemery, Gaelle;Ghigo, Jean-Marc
通讯作者：
Ghigo, Jean-Marc
DOI：
10.1126/science.aan7904
发表时间：
2017-08-18
期刊：
Science (New York, N.Y.)
影响因子：
--
作者：
Böck D;Medeiros JM;Tsao HF;Penz T;Weiss GL;Aistleitner K;Horn M;Pilhofer M
通讯作者：
Pilhofer M