• 文献检索
  • 文档翻译
  • 深度研究
  • 学术资讯
  • Suppr Zotero 插件Zotero 插件
  • 邀请有礼
  • 套餐&价格
  • 历史记录
应用&插件
Suppr Zotero 插件Zotero 插件浏览器插件Mac 客户端Windows 客户端微信小程序
定价
高级版会员购买积分包购买API积分包
服务
文献检索文档翻译深度研究API 文档MCP 服务
关于我们
关于 Suppr公司介绍联系我们用户协议隐私条款
关注我们

Suppr 超能文献

核心技术专利:CN118964589B侵权必究
粤ICP备2023148730 号-1Suppr @ 2026

文献检索

告别复杂PubMed语法,用中文像聊天一样搜索,搜遍4000万医学文献。AI智能推荐,让科研检索更轻松。

立即免费搜索

文件翻译

保留排版,准确专业,支持PDF/Word/PPT等文件格式,支持 12+语言互译。

免费翻译文档

深度研究

AI帮你快速写综述,25分钟生成高质量综述,智能提取关键信息,辅助科研写作。

立即免费体验

可变长度 MreB 丝在细菌细胞膜上的运动影响细胞形态。

Motion of variable-length MreB filaments at the bacterial cell membrane influences cell morphology.

机构信息

Mikrobiologie, Fakultät für Biologie, Universität Freiburg, 79104 Freiburg, Germany.

出版信息

Mol Biol Cell. 2013 Aug;24(15):2340-9. doi: 10.1091/mbc.E12-10-0728. Epub 2013 Jun 19.

DOI:10.1091/mbc.E12-10-0728
PMID:23783036
原文链接:https://pmc.ncbi.nlm.nih.gov/articles/PMC3727927/
Abstract

The maintenance of rod-cell shape in many bacteria depends on actin-like MreB proteins and several membrane proteins that interact with MreB. Using superresolution microscopy, we show that at 50-nm resolution, Bacillus subtilis MreB forms filamentous structures of length up to 3.4 μm underneath the cell membrane, which run at angles diverging up to 40° relative to the cell circumference. MreB from Escherichia coli forms at least 1.4-μm-long filaments. MreB filaments move along various tracks with a maximal speed of 85 nm/s, and the loss of ATPase activity leads to the formation of extended and static filaments. Suboptimal growth conditions lead to formation of patch-like structures rather than extended filaments. Coexpression of wild-type MreB with MreB mutated in the subunit interface leads to formation of shorter MreB filaments and a strong effect on cell shape, revealing a link between filament length and cell morphology. Thus MreB has an extended-filament architecture with the potential to position membrane proteins over long distances, whose localization in turn may affect the shape of the cell wall.

摘要

在许多细菌中,杆状细胞形状的维持依赖于肌动蛋白样 MreB 蛋白和几种与 MreB 相互作用的膜蛋白。使用超分辨率显微镜,我们发现,在 50nm 的分辨率下,枯草芽孢杆菌 MreB 在细胞膜下形成长达 3.4μm 的丝状结构,这些结构相对于细胞圆周以高达 40°的角度发散。大肠杆菌的 MreB 形成至少 1.4μm 长的丝。MreB 丝沿着各种轨迹以最大速度 85nm/s 移动,并且失去 ATP 酶活性会导致形成延伸和静态丝。在不合适的生长条件下,会形成点状结构而不是延伸的丝。野生型 MreB 与在亚基界面中突变的 MreB 共表达会导致形成更短的 MreB 丝,并对细胞形状产生强烈影响,这表明丝的长度与细胞形态之间存在联系。因此,MreB 具有延伸丝状结构,有可能将膜蛋白定位在长距离上,其定位反过来又可能影响细胞壁的形状。

https://cdn.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/blobs/ee62/3727927/0a4cf4b8b818/2340fig6.jpg
https://cdn.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/blobs/ee62/3727927/de8cac7b07cf/2340fig1.jpg
https://cdn.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/blobs/ee62/3727927/9f193d937d92/2340fig2.jpg
https://cdn.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/blobs/ee62/3727927/81df879d1640/2340fig3.jpg
https://cdn.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/blobs/ee62/3727927/124c7b4f52ed/2340fig4.jpg
https://cdn.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/blobs/ee62/3727927/1adef98adc1f/2340fig5.jpg
https://cdn.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/blobs/ee62/3727927/0a4cf4b8b818/2340fig6.jpg
https://cdn.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/blobs/ee62/3727927/de8cac7b07cf/2340fig1.jpg
https://cdn.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/blobs/ee62/3727927/9f193d937d92/2340fig2.jpg
https://cdn.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/blobs/ee62/3727927/81df879d1640/2340fig3.jpg
https://cdn.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/blobs/ee62/3727927/124c7b4f52ed/2340fig4.jpg
https://cdn.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/blobs/ee62/3727927/1adef98adc1f/2340fig5.jpg
https://cdn.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/blobs/ee62/3727927/0a4cf4b8b818/2340fig6.jpg

相似文献

1
Motion of variable-length MreB filaments at the bacterial cell membrane influences cell morphology.可变长度 MreB 丝在细菌细胞膜上的运动影响细胞形态。
Mol Biol Cell. 2013 Aug;24(15):2340-9. doi: 10.1091/mbc.E12-10-0728. Epub 2013 Jun 19.
2
Bacillus subtilis MreB paralogues have different filament architectures and lead to shape remodelling of a heterologous cell system.枯草芽孢杆菌 MreB 同工蛋白具有不同的丝状体结构,并导致异源细胞系统的形状重塑。
Mol Microbiol. 2010 Dec;78(5):1145-58. doi: 10.1111/j.1365-2958.2010.07395.x. Epub 2010 Oct 8.
3
Polymerization of Bacillus subtilis MreB on a lipid membrane reveals lateral co-polymerization of MreB paralogs and strong effects of cations on filament formation.枯草芽孢杆菌 MreB 在脂膜上的聚合揭示了 MreB 同源物的侧向共聚合以及阳离子对纤维形成的强烈影响。
BMC Mol Cell Biol. 2020 Nov 4;21(1):76. doi: 10.1186/s12860-020-00319-5.
4
Translation elongation factor EF-Tu modulates filament formation of actin-like MreB protein in vitro.翻译延伸因子EF-Tu在体外调节肌动蛋白样MreB蛋白的丝状体形成。
J Mol Biol. 2015 Apr 24;427(8):1715-27. doi: 10.1016/j.jmb.2015.01.025. Epub 2015 Feb 10.
5
Bacillus subtilis MreB orthologs self-organize into filamentous structures underneath the cell membrane in a heterologous cell system.枯草芽孢杆菌 MreB 同源物在异源细胞系统中,在细胞膜下自行组织成丝状结构。
PLoS One. 2011;6(11):e27035. doi: 10.1371/journal.pone.0027035. Epub 2011 Nov 1.
6
MreB filaments align along greatest principal membrane curvature to orient cell wall synthesis.MreB 细丝沿最大主膜曲率排列,以定向细胞壁合成。
Elife. 2018 Feb 22;7:e32471. doi: 10.7554/eLife.32471.
7
MreB Forms Subdiffraction Nanofilaments during Active Growth in Bacillus subtilis.MreB 在枯草芽孢杆菌的活跃生长过程中形成亚衍射纳米丝。
mBio. 2019 Jan 29;10(1):e01879-18. doi: 10.1128/mBio.01879-18.
8
Bacterial translation elongation factor EF-Tu interacts and colocalizes with actin-like MreB protein.细菌翻译延伸因子 EF-Tu 与肌动蛋白样 MreB 蛋白相互作用并共定位。
Proc Natl Acad Sci U S A. 2010 Feb 16;107(7):3163-8. doi: 10.1073/pnas.0911979107. Epub 2010 Jan 28.
9
Bacillus subtilis actin-like protein MreB influences the positioning of the replication machinery and requires membrane proteins MreC/D and other actin-like proteins for proper localization.枯草芽孢杆菌肌动蛋白样蛋白MreB影响复制机器的定位,并且需要膜蛋白MreC/D和其他肌动蛋白样蛋白来实现正确定位。
BMC Cell Biol. 2005 Mar 3;6(1):10. doi: 10.1186/1471-2121-6-10.
10
Dynamic localization and interaction with other Bacillus subtilis actin-like proteins are important for the function of MreB.动态定位以及与其他枯草芽孢杆菌肌动蛋白样蛋白的相互作用对MreB的功能很重要。
Mol Microbiol. 2006 Dec;62(5):1340-56. doi: 10.1111/j.1365-2958.2006.05457.x. Epub 2006 Oct 25.

引用本文的文献

1
MreB: unraveling the molecular mechanisms of bacterial shape, division, and environmental adaptation.MreB:揭示细菌形状、分裂及环境适应性的分子机制
Cell Commun Signal. 2025 Aug 22;23(1):377. doi: 10.1186/s12964-025-02373-y.
2
Exploration and analytical techniques for membrane curvature-sensing proteins in bacteria.细菌中膜曲率感知蛋白的探索与分析技术
J Bacteriol. 2025 Apr 17;207(4):e0048224. doi: 10.1128/jb.00482-24. Epub 2025 Mar 26.
3
Impact of AbaI mutation on virulence, biofilm development, and antibiotic susceptibility in Acinetobacter baumannii.

本文引用的文献

1
The helical MreB cytoskeleton in Escherichia coli MC1000/pLE7 is an artifact of the N-Terminal yellow fluorescent protein tag.在大肠杆菌 MC1000/pLE7 中,螺旋状的 MreB 细胞骨架是 N 端黄色荧光蛋白标签的人为产物。
J Bacteriol. 2012 Dec;194(23):6382-6. doi: 10.1128/JB.00505-12. Epub 2012 Aug 17.
2
FtsA forms actin-like protofilaments.FtsA 形成类似于肌动蛋白的原丝。
EMBO J. 2012 May 16;31(10):2249-60. doi: 10.1038/emboj.2012.76. Epub 2012 Mar 30.
3
Helical insertion of peptidoglycan produces chiral ordering of the bacterial cell wall.
AbaI 突变对鲍曼不动杆菌毒力、生物膜形成和抗生素敏感性的影响。
Sci Rep. 2024 Sep 14;14(1):21521. doi: 10.1038/s41598-024-72740-1.
4
Adaptation of MreB Filaments to Osmotic Stress Depends on Influx of Potassium Ions.MreB 丝对渗透胁迫的适应取决于钾离子的流入。
Microorganisms. 2024 Jun 27;12(7):1309. doi: 10.3390/microorganisms12071309.
5
Models versus pathogens: how conserved is the FtsZ in bacteria?模型与病原体:细菌中的 FtsZ 有多保守?
Biosci Rep. 2023 Feb 27;43(2). doi: 10.1042/BSR20221664.
6
The wall-less bacterium builds a polymeric cytoskeleton composed of interacting MreB isoforms.这种无壁细菌构建了一个由相互作用的MreB亚型组成的聚合细胞骨架。
iScience. 2021 Nov 14;24(12):103458. doi: 10.1016/j.isci.2021.103458. eCollection 2021 Dec 17.
7
Real-Time Messenger RNA Dynamics in .实时信使核糖核酸动力学于…… (原文不完整,翻译可能不太准确,需结合完整原文进一步完善)
Front Microbiol. 2021 Nov 18;12:760857. doi: 10.3389/fmicb.2021.760857. eCollection 2021.
8
Seasonal changes in adenosine kinase in tanycytes of the Arctic ground squirrel (Urocitellus parryii).季节性变化在北极地松鼠(Urocitellus parryii)的室管膜细胞中的腺苷激酶。
J Chem Neuroanat. 2021 Apr;113:101920. doi: 10.1016/j.jchemneu.2021.101920. Epub 2021 Jan 27.
9
Bacterial symbiont subpopulations have different roles in a deep-sea symbiosis.细菌共生体亚群在深海共生关系中扮演不同的角色。
Elife. 2021 Jan 6;10:e58371. doi: 10.7554/eLife.58371.
10
Polymerization of Bacillus subtilis MreB on a lipid membrane reveals lateral co-polymerization of MreB paralogs and strong effects of cations on filament formation.枯草芽孢杆菌 MreB 在脂膜上的聚合揭示了 MreB 同源物的侧向共聚合以及阳离子对纤维形成的强烈影响。
BMC Mol Cell Biol. 2020 Nov 4;21(1):76. doi: 10.1186/s12860-020-00319-5.
肽聚糖的螺旋插入导致细菌细胞壁的手性有序排列。
Proc Natl Acad Sci U S A. 2012 Mar 6;109(10):E595-604. doi: 10.1073/pnas.1117132109. Epub 2012 Feb 17.
4
Bacillus subtilis MreB orthologs self-organize into filamentous structures underneath the cell membrane in a heterologous cell system.枯草芽孢杆菌 MreB 同源物在异源细胞系统中,在细胞膜下自行组织成丝状结构。
PLoS One. 2011;6(11):e27035. doi: 10.1371/journal.pone.0027035. Epub 2011 Nov 1.
5
Self-assembling enzymes and the origins of the cytoskeleton.自组装酶与细胞骨架的起源。
Curr Opin Microbiol. 2011 Dec;14(6):704-11. doi: 10.1016/j.mib.2011.09.015. Epub 2011 Oct 18.
6
The bacterial actin MreB rotates, and rotation depends on cell-wall assembly.细菌肌动蛋白 MreB 会旋转,而旋转依赖于细胞壁的组装。
Proc Natl Acad Sci U S A. 2011 Sep 20;108(38):15822-7. doi: 10.1073/pnas.1108999108. Epub 2011 Sep 8.
7
Direct membrane binding by bacterial actin MreB.细菌肌动蛋白 MreB 的直接膜结合。
Mol Cell. 2011 Aug 5;43(3):478-87. doi: 10.1016/j.molcel.2011.07.008.
8
The long journey: actin on the road to pro- and eukaryotic cells.漫长的旅程:肌动蛋白在原核细胞和真核细胞的进化道路上
Rev Physiol Biochem Pharmacol. 2011;161:67-85. doi: 10.1007/112_2011_1.
9
Coupled, circumferential motions of the cell wall synthesis machinery and MreB filaments in B. subtilis.枯草芽孢杆菌细胞壁合成机器和 MreB 丝的偶联、周向运动。
Science. 2011 Jul 8;333(6039):222-5. doi: 10.1126/science.1203285. Epub 2011 Jun 2.
10
Processive movement of MreB-associated cell wall biosynthetic complexes in bacteria.细菌中介导细胞壁生物合成复合物的定向运动
Science. 2011 Jul 8;333(6039):225-8. doi: 10.1126/science.1203466. Epub 2011 Jun 2.