Quantitative description of a contractile macromolecular machine.
Quantitative description of a contractile macromolecular machine.
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DOI：
10.1126/sciadv.abf9601
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发表时间：
2021-06
期刊：
影响因子：
13.6
通讯作者：
Leiman PG
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Fraser A;Prokhorov NS;Jiao F;Pettitt BM;Scheuring S;Leiman PG
收缩注射系统产生500 pN的力，通过鞘亚单位的多米诺骨牌式塌陷进行膜穿刺。收缩注射系统（CIS）[VI型分泌系统（T6 SS）、噬菌体尾和尾菌素]使用收缩鞘-刚性管机械来破坏细胞壁和脂质膜。几个CIS的收缩前和收缩后状态的结构是已知的，但收缩的机制仍然知之甚少。结合热力学和力谱分析和原始建模程序的12兆道尔顿的R-型绿脓菌素鞘管复合物的端态的结构信息，我们描述了绿脓菌素收缩的机制。我们表明，这种纳米机器的活化能为160千卡/摩尔（kcal/mol），它释放2160千卡/摩尔的热量，并产生大于500皮牛顿的力。我们的组合方法提供了一个定量和实验描述的膜渗透过程中的CIS。
Contractile injection systems generate 500 pN forces for membrane puncture by a domino-like collapse of sheath subunits. Contractile injection systems (CISs) [type VI secretion system (T6SS), phage tails, and tailocins] use a contractile sheath-rigid tube machinery to breach cell walls and lipid membranes. The structures of the pre- and postcontraction states of several CISs are known, but the mechanism of contraction remains poorly understood. Combining structural information of the end states of the 12-megadalton R-type pyocin sheath-tube complex with thermodynamic and force spectroscopy analyses and an original modeling procedure, we describe the mechanism of pyocin contraction. We show that this nanomachine has an activation energy of 160 kilocalories/mole (kcal/mol), and it releases 2160 kcal/mol of heat and develops a force greater than 500 piconewtons. Our combined approach provides a quantitative and experimental description of the membrane penetration process by a CIS.
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影响因子：
3.6
作者：
BLOMFIELD, IC;VAUGHN, V;EISENSTEIN, BI
通讯作者：
EISENSTEIN, BI
影响因子：
64.8
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
通讯作者：
Zhou ZH
DOI：
10.1073/pnas.211400898
发表时间：
2001-10-23
影响因子：
11.1
作者：
Ando, T;Kodera, N;Toda, A
通讯作者：
Toda, A
影响因子：
3.4
作者：
CASPAR, DLD
通讯作者：
CASPAR, DLD
影响因子：
2.4
作者：
Cordero, RR;Roth, P
通讯作者：
Roth, P