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微生物所高海春教授实验室在 Mol Microbiol上发表论文

时间:2014-12-09 访问次数:1821

Shewanella oneidensis的呼吸多样性绝大部分归功于其丰富的细胞色素c蛋白,而细胞色素c蛋白的成熟依赖于Ccm系统。在已研究的体系中,CcmI发挥细胞色素c heme-free蛋白前体的分子伴侣的功能。但该蛋白只对拥有典型的heme binding motif (HBM; CX2CH)细胞色素c的成熟必要,而与拥有非典型的HBM ( CX2CK) 的其他细胞色素c无关。在本研究中,我们发现CcmIN-末端(两个跨膜区及中间的胞质部分)足以完成含典型HBM细胞色素c的成熟,而含非典型HBM的亚硝酸还原酶NrfA的成熟则需要完整的CcmI。进一步实验揭示CcmI的周质空间(C-末端)部分和NrfA能够直接作用,表明CcmINrfA非典型HBMheme结合上发挥了Escherichia coli NrfG的分子伴侣功能。此外,蛋白稳定性试验证明细胞需要完整的CcmI确保NrfA的及时成熟,否则heme-free蛋白前体迅速降解。该项工作首次发现并在分子机制上阐明能够同时成熟含有典型和非典型HBM的细胞色素cCcm系统,不但极大地拓展提升了对细胞色素c成熟的理解而且也暗示细胞色素c成熟系统在来源于不同环境微生物中进化上区别显著,并与其适应性直接相关。研究成果发表在分子微生物领域权威期刊Mol Microbiol上(IF5, 5.06)。 

Fu H, Jin M, Wan F, Gao H. 2014. Shewanella oneidensis cytochrome c maturation component CcmI is essential for heme attachment at the non-canonical motif of nitrite reductase NrfA. Mol. Microbiol. doi:10.1111/mmi.12865. http://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1111/mmi.12865/abstract