• 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

在谷氨酸棒杆菌中,FtsZ 和 SepF 对于 Z 环和隔膜形成的基本动态相互依赖。

Essential dynamic interdependence of FtsZ and SepF for Z-ring and septum formation in Corynebacterium glutamicum.

机构信息

Unité de Microbiologie Structurale, Institut Pasteur, CNRS UMR 3528, Université de Paris, 75015, Paris, France.

Bioinformatics Unit, Institut Pasteur de Montevideo, Montevideo, 11400, Uruguay.

出版信息

Nat Commun. 2020 Apr 2;11(1):1641. doi: 10.1038/s41467-020-15490-8.

DOI:10.1038/s41467-020-15490-8
PMID:32242019
原文链接:https://pmc.ncbi.nlm.nih.gov/articles/PMC7118173/
Abstract

The mechanisms of Z-ring assembly and regulation in bacteria are poorly understood, particularly in non-model organisms. Actinobacteria, a large bacterial phylum that includes the pathogen Mycobacterium tuberculosis, lack the canonical FtsZ-membrane anchors and Z-ring regulators described for E. coli. Here we investigate the physiological function of Corynebacterium glutamicum SepF, the only cell division-associated protein from Actinobacteria known to interact with the conserved C-terminal tail of FtsZ. We show an essential interdependence of FtsZ and SepF for formation of a functional Z-ring in C. glutamicum. The crystal structure of the SepF-FtsZ complex reveals a hydrophobic FtsZ-binding pocket, which defines the SepF homodimer as the functional unit, and suggests a reversible oligomerization interface. FtsZ filaments and lipid membranes have opposing effects on SepF polymerization, indicating that SepF has multiple roles at the cell division site, involving FtsZ bundling, Z-ring tethering and membrane reshaping activities that are needed for proper Z-ring assembly and function.

摘要

细菌中环 Z 组装和调控的机制尚未完全阐明,尤其是在非模式生物中。放线菌是一个庞大的细菌门,包括病原体结核分枝杆菌,它们缺乏与大肠杆菌中描述的典型 FtsZ-膜锚定和 Z 环调节剂。在这里,我们研究了谷氨酸棒状杆菌 SepF 的生理功能,它是放线菌中唯一已知与 FtsZ 保守 C 端尾部相互作用的细胞分裂相关蛋白。我们发现 FtsZ 和 SepF 的形成在功能环 Z 的形成中是必不可少的相互依存的。SepF-FtsZ 复合物的晶体结构揭示了一个疏水的 FtsZ 结合口袋,这定义了 SepF 同源二聚体作为功能单元,并提出了一个可逆的寡聚化界面。FtsZ 丝和脂质膜对 SepF 聚合有相反的影响,表明 SepF 在细胞分裂部位具有多种功能,涉及 FtsZ 束集、Z 环系留和膜重塑活动,这些活动对于适当的 Z 环组装和功能是必需的。

https://cdn.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/blobs/81a9/7118173/a79678743a23/41467_2020_15490_Fig6_HTML.jpg
https://cdn.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/blobs/81a9/7118173/aa5d0ff2a55d/41467_2020_15490_Fig5_HTML.jpg
https://cdn.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/blobs/81a9/7118173/a79678743a23/41467_2020_15490_Fig6_HTML.jpg
https://cdn.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/blobs/81a9/7118173/aa5d0ff2a55d/41467_2020_15490_Fig5_HTML.jpg
https://cdn.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/blobs/81a9/7118173/a79678743a23/41467_2020_15490_Fig6_HTML.jpg

相似文献

1
Essential dynamic interdependence of FtsZ and SepF for Z-ring and septum formation in Corynebacterium glutamicum.在谷氨酸棒杆菌中,FtsZ 和 SepF 对于 Z 环和隔膜形成的基本动态相互依赖。
Nat Commun. 2020 Apr 2;11(1):1641. doi: 10.1038/s41467-020-15490-8.
2
Structural and genetic analyses reveal the protein SepF as a new membrane anchor for the Z ring.结构和遗传分析表明,蛋白 SepF 是 Z 环的新型膜锚定蛋白。
Proc Natl Acad Sci U S A. 2013 Nov 26;110(48):E4601-10. doi: 10.1073/pnas.1313978110. Epub 2013 Nov 11.
3
The conserved actinobacterial transcriptional regulator FtsR controls expression of ftsZ and further target genes and influences growth and cell division in Corynebacterium glutamicum.保守的放线菌转录调节因子 FtsR 控制 ftsZ 和其他靶基因的表达,并影响谷氨酸棒杆菌的生长和细胞分裂。
BMC Microbiol. 2019 Aug 5;19(1):179. doi: 10.1186/s12866-019-1553-0.
4
Bacillus subtilis SepF binds to the C-terminus of FtsZ.枯草芽孢杆菌 SepF 与 FtsZ 的 C 末端结合。
PLoS One. 2012;7(8):e43293. doi: 10.1371/journal.pone.0043293. Epub 2012 Aug 13.
5
Structure and Mutational Analyses of Escherichia coli ZapD Reveal Charged Residues Involved in FtsZ Filament Bundling.大肠杆菌ZapD的结构与突变分析揭示了参与FtsZ细丝成束的带电残基。
J Bacteriol. 2016 May 13;198(11):1683-1693. doi: 10.1128/JB.00969-15. Print 2016 Jun 1.
6
SepF increases the assembly and bundling of FtsZ polymers and stabilizes FtsZ protofilaments by binding along its length.SepF增加FtsZ聚合物的组装和捆绑,并通过沿其长度结合来稳定FtsZ原丝。
J Biol Chem. 2008 Nov 7;283(45):31116-24. doi: 10.1074/jbc.M805910200. Epub 2008 Sep 9.
7
SepF, a novel FtsZ-interacting protein required for a late step in cell division.SepF,一种细胞分裂后期所需的新型FtsZ相互作用蛋白。
Mol Microbiol. 2006 Feb;59(3):989-99. doi: 10.1111/j.1365-2958.2005.04987.x.
8
Free SepF interferes with recruitment of late cell division proteins.游离的 SepF 干扰后期细胞分裂蛋白的募集。
Sci Rep. 2017 Dec 5;7(1):16928. doi: 10.1038/s41598-017-17155-x.
9
Mutation of G51 in SepF impairs FtsZ assembly promoting ability of SepF and retards the division of cells.G51 突变使 SepF 丧失促进 FtsZ 组装的能力,并延缓细胞分裂。
Biochem J. 2018 Aug 14;475(15):2473-2489. doi: 10.1042/BCJ20180281.
10
Essential protein SepF of mycobacteria interacts with FtsZ and MurG to regulate cell growth and division.分枝杆菌的必需蛋白SepF与FtsZ和MurG相互作用以调节细胞生长和分裂。
Microbiology (Reading). 2015 Aug;161(8):1627-1638. doi: 10.1099/mic.0.000108. Epub 2015 May 13.

引用本文的文献

1
Functional dissection of Wag31 domains for septal recruitment and polar distribution during the cell cycle.Wag31结构域在细胞周期中用于隔膜募集和极性分布的功能解析。
bioRxiv. 2025 Aug 21:2025.08.21.671543. doi: 10.1101/2025.08.21.671543.
2
Distinct filament morphology and membrane tethering features of the dual FtsZ paralogs in Odinarchaeota.奥丁古菌中双FtsZ旁系同源物独特的丝状形态和膜系留特征。
EMBO J. 2025 Aug 8. doi: 10.1038/s44318-025-00529-7.
3
Cryo-EM structure and polar assembly of the PS2 S-layer of ..的PS2 S层的冷冻电镜结构与极性组装

本文引用的文献

1
Cooperative ordering of treadmilling filaments in cytoskeletal networks of FtsZ and its crosslinker ZapA.FtsZ 和其交联蛋白 ZapA 组成的细胞骨架网络中踏车丝状肌动蛋白的协同组装。
Nat Commun. 2019 Dec 17;10(1):5744. doi: 10.1038/s41467-019-13702-4.
2
At the Heart of Bacterial Cytokinesis: The Z Ring.细菌胞质分裂的核心:Z 环。
Trends Microbiol. 2019 Sep;27(9):781-791. doi: 10.1016/j.tim.2019.04.011. Epub 2019 Jun 3.
3
The Dream of a Mycobacterium.《一个分枝杆菌的梦想》。
Proc Natl Acad Sci U S A. 2025 Aug 5;122(31):e2426928122. doi: 10.1073/pnas.2426928122. Epub 2025 Jul 29.
4
Mechanistic insights into the allosteric regulation of cell wall hydrolase RipA in .关于[具体生物名称]中细胞壁水解酶RipA变构调节的机制性见解 。(原文中“in.”后面缺少具体信息)
bioRxiv. 2025 Jun 29:2025.06.28.662095. doi: 10.1101/2025.06.28.662095.
5
Cell division protein CdpA organises and anchors the midcell ring in haloarchaea.细胞分裂蛋白CdpA在嗜盐古菌中组织并锚定细胞中部环。
Nat Commun. 2025 May 31;16(1):5076. doi: 10.1038/s41467-025-60079-8.
6
FcrX coordinates cell cycle and division during free-living growth and symbiosis by a ClpXP-dependent mechanism.FcrX通过一种依赖于ClpXP的机制在自由生活生长和共生过程中协调细胞周期和分裂。
Proc Natl Acad Sci U S A. 2025 Mar 18;122(11):e2412367122. doi: 10.1073/pnas.2412367122. Epub 2025 Mar 12.
7
Spiroplasma eriocheiris FtsZ assembles the ring-like structure assisted by SepF.河蟹螺原体FtsZ在SepF的协助下组装成环状结构。
J Biol Chem. 2025 Apr;301(4):108373. doi: 10.1016/j.jbc.2025.108373. Epub 2025 Mar 4.
8
Membrane Association of Intrinsically Disordered Proteins.内在无序蛋白质的膜结合
Annu Rev Biophys. 2025 May;54(1):275-302. doi: 10.1146/annurev-biophys-070124-092816. Epub 2025 Feb 14.
9
FhaA plays a key role in mycobacterial polar elongation and asymmetric growth.FhaA在分枝杆菌的极性延伸和不对称生长中起关键作用。
mBio. 2025 Mar 12;16(3):e0252624. doi: 10.1128/mbio.02526-24. Epub 2025 Jan 21.
10
GpsB interacts with FtsZ in multiple species and may serve as an accessory Z-ring anchor.GpsB在多个物种中与FtsZ相互作用,可能作为一种辅助性Z环锚定蛋白。
Mol Biol Cell. 2025 Jan 1;36(1):ar10. doi: 10.1091/mbc.E24-07-0302. Epub 2024 Nov 27.
Microbiol Spectr. 2019 Mar;7(2). doi: 10.1128/microbiolspec.GPP3-0008-2018.
4
Escherichia coli ZipA Organizes FtsZ Polymers into Dynamic Ring-Like Protofilament Structures.大肠杆菌ZipA 将 FtsZ 聚合物组织成动态环状原丝结构。
mBio. 2018 Jun 19;9(3):e01008-18. doi: 10.1128/mBio.01008-18.
5
Treadmilling analysis reveals new insights into dynamic FtsZ ring architecture.履带分析揭示了动态 FtsZ 环结构的新见解。
PLoS Biol. 2018 May 18;16(5):e2004845. doi: 10.1371/journal.pbio.2004845. eCollection 2018 May.
6
FtsA reshapes membrane architecture and remodels the Z-ring in Escherichia coli.FtsA 重塑膜结构并重塑大肠杆菌中的 Z 环。
Mol Microbiol. 2018 Feb;107(4):558-576. doi: 10.1111/mmi.13902. Epub 2018 Jan 8.
7
Membrane-Active Properties of an Amphitropic Peptide from the CyaA Toxin Translocation Region.两亲性肽的膜活性特性来自 CyaA 毒素转位区。
Toxins (Basel). 2017 Nov 14;9(11):369. doi: 10.3390/toxins9110369.
8
MMseqs2 enables sensitive protein sequence searching for the analysis of massive data sets.MMseqs2支持进行灵敏的蛋白质序列搜索,以分析海量数据集。
Nat Biotechnol. 2017 Nov;35(11):1026-1028. doi: 10.1038/nbt.3988. Epub 2017 Oct 16.
9
Escherichia coli FtsA forms lipid-bound minirings that antagonize lateral interactions between FtsZ protofilaments.大肠杆菌 FtsA 形成脂结合的 minirings,拮抗 FtsZ 原丝之间的侧向相互作用。
Nat Commun. 2017 Jul 11;8:15957. doi: 10.1038/ncomms15957.
10
SMS: Smart Model Selection in PhyML.SMS:PhyML中的智能模型选择。
Mol Biol Evol. 2017 Sep 1;34(9):2422-2424. doi: 10.1093/molbev/msx149.