Ferrous Iron Binding Key to Mms6 Magnetite Biomineralisation: A Mechanistic Study to Understand Magnetite Formation Using pH Titration and NMR Spectroscopy.
Ferrous Iron Binding Key to Mms6 Magnetite Biomineralisation: A Mechanistic Study to Understand Magnetite Formation Using pH Titration and NMR Spectroscopy.
复制标题
DOI：
10.1002/chem.201600322
复制
发表时间：
2016-06-01
影响因子：
4.3
通讯作者：
Staniland, Sarah S.
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Rawlings, Andrea E.;Bramble, Jonathan P.;Hounslow, Andrea M.;Williamson, Michael P.;Monnington, Amy E.;Cooke, David J.;Staniland, Sarah S.
趋磁细菌形成磁铁矿纳米晶体是由调节颗粒成核和生长的特定蛋白质控制的。 Mms6 就是这样的一种蛋白质。这种小的两亲性蛋白质可以自组装并结合铁离子，以帮助磁铁矿的形成。为了了解 Mms6 在体外氧化铁沉淀过程中的作用，我们进行了原位 pH 滴定。我们发现Mms6在铁盐沉淀过程中影响很小，但在亚铁离子的掺入和该盐转化为混合价铁矿物的过程中影响最大，这表明Mms6具有迄今为止未记录的亚铁相互作用特性，可促进富亚铁溶液中磁铁矿的形成。我们通过 NMR 光谱显示了亚铁与 Mms6 C 末端区域内的 DEEVE 基序的结合，并使用分子模拟对这些结合事件进行了建模。我们得出结论，Mms6 在亚铁离子占主导地位的条件下充当磁铁矿成核蛋白。
Formation of magnetite nanocrystals by magnetotactic bacteria is controlled by specific proteins which regulate the particles’ nucleation and growth. One such protein is Mms6. This small, amphiphilic protein can self‐assemble and bind ferric ions to aid in magnetite formation. To understand the role of Mms6 during in vitro iron oxide precipitation we have performed in situ pH titrations. We find Mms6 has little effect during ferric salt precipitation, but exerts greatest influence during the incorporation of ferrous ions and conversion of this salt to mixed‐valence iron minerals, suggesting Mms6 has a hitherto unrecorded ferrous iron interacting property which promotes the formation of magnetite in ferrous‐rich solutions. We show ferrous binding to the DEEVE motif within the C‐terminal region of Mms6 by NMR spectroscopy, and model these binding events using molecular simulations. We conclude that Mms6 functions as a magnetite nucleating protein under conditions where ferrous ions predominate.
登录
查看更多内容
影响因子：
3.2
作者：
BALKWILL, DL;MARATEA, D;BLAKEMORE, RP
通讯作者：
BLAKEMORE, RP
影响因子：
2.9
作者：
HOOVER, WG
通讯作者：
HOOVER, WG
影响因子：
3.5
作者：
Bocher, F;Géhin, A;Génin, JMR
通讯作者：
Génin, JMR
影响因子：
--
作者：
Kashyap, Sanjay;Woehl, Taylor;Prozorov, Tanya
通讯作者：
Prozorov, Tanya
影响因子：
4.4
作者：
Grünberg, K;Müller, EC;Schüler, D
通讯作者：
Schüler, D