FliI6-FliJ 分子马达在 III 型分泌输出装置中辅助解折叠
亚细胞过程
2020-05-12 v1 统计力学
摘要
ATP 合酶类旋转分子马达的功能对细胞代谢至关重要。然而，与 F1 ATPase 马达同源的 FliI6-FliJ 复合物在鞭毛输出装置中的作用仍不清楚。我们使用改编自线性分子马达研究的简单两态模型来识别该马达的关键特征。两态分别为“锁定”基态，其中 FliJ 卷曲螺旋丝在不对称扭转势中经历涨落；以及“自由”激发态，其中 FliJ 发生旋转扩散。采用米氏（Michaelis-Menten）动力学处理这两态间的跃迁，并得到 FliJ 丝在 FliI6 定子内的平均角速度：约 9.0 rps。随后在外部反向扭矩条件下研究该马达，以确定其最大功率输出：Pmax 约 42 kBT/s，以及失速扭矩：约 3 kBT/rad。我们提出了其在鞭毛输出装置中的两种作用模式，马达或者通过持续“研磨”穿过阻力环境，或者对其施加大小相等方向相反的失速力来做有用功。在这两种情况下，阻力均由进入鞭毛输出通道并在解折叠前的鞭毛蛋白亚基提供。因此我们提出，FliI6-FliJ 复合物的功能是降低能垒，从而在将鞭毛蛋白送入传输通道前辅助其解折叠。
引用
@article{arxiv.1912.09154,
title = {FliI6-FliJ molecular motor assists with unfolding in the type III secretion export apparatus},
author = {Jiri Kucera and Eugene M. Terentjev},
journal= {arXiv preprint arXiv:1912.09154},
year = {2020}
}