Intracellular copper storage and delivery in a bacterium
Intracellular copper storage and delivery in a bacterium
复制标题
细菌细胞内铜的储存和输送
DOI：
10.1101/2022.01.05.475036
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发表时间：
2022
期刊：
影响因子：
--
通讯作者：
Lee J
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Lee J
胞浆铜储存蛋白家族(CSPs)广泛存在于细菌中。CSPs可以通过其Cys排列的四股螺旋束结合大量的铜(I)，并且大多数是胞质的(Csp3s)。这与目前的教条不一致，即细菌不同于真核生物，由于其潜在的毒性，进化而不是维持细胞内的铜池。枯草芽孢杆菌中的孢子形成已被用来研究Csp3是否能将铜(I)储存在胞浆中以获得目标酶。在富铜条件下，野生型B的内孢子多铜氧化酶BsCotA(漆酶)活性增加。枯草杆菌，但不在LackingBsCsp3菌株中。在体外产生的活性酶中，铜离子很容易从BsCsp3转移到BsCotA，但不能从胞内的铜金属配位蛋白BsCopZ转移到BsCotA。在孢子形成后期，BsCsp3和BsCotA均上调。我们提出的假设是，BsCsp3在BsCotA的胞浆中获得并储存铜(I)。
A family of cytosolic copper (Cu) storage proteins (the Csps) are widespread in bacteria. The Csps can bind large quantities of Cu(I) via their Cys-lined four-helix bundles, and the majority are cytosolic (Csp3s). This is inconsistent with the current dogma that bacteria, unlike eukaryotes, have evolved not to maintain intracellular pools of Cu due to its potential toxicity. Sporulation inBacillus subtilishas been used to investigate if a Csp3 can store Cu(I) in the cytosol for a target enzyme. The activity of the Cu-requiring endospore multi-Cu oxidaseBsCotA (a laccase) increases under Cu-replete conditions in wild typeB. subtilis, but not in the strain lackingBsCsp3. Cuprous ions readily transfer fromBsCsp3, but not from the cytosolic copper metallochaperoneBsCopZ, toBsCotAin vitroproducing active enzyme. BothBsCsp3 andBsCotA are upregulated during late sporulation. The hypothesis we propose is thatBsCsp3 acquires and stores Cu(I) in the cytosol forBsCotA.
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