Nội dung được dịch bởi AI, chỉ mang tính chất tham khảo
Sự tương tác giữa các cảm biến và bộ vận chuyển trong điều kiện hạn chế dinh dưỡng
BIOspektrum - 2019
Tóm tắt
Tất cả các tế bào sống đều duy trì trạng thái cân bằng tế bào để thực hiện các phản ứng sinh hóa với tốc độ không đổi. Khi một số chất dinh dưỡng trở nên hạn chế, việc tương tác giữa các cảm biến và bộ vận chuyển là cần thiết để phục hồi trạng thái cân bằng tế bào. Trong bài viết này, tôi sẽ thảo luận về một số ví dụ về cách thức mà nhu cầu tế bào đối với các chất dinh dưỡng thiết yếu, chẳng hạn như lactose, pyruvate và K+, được cảm nhận và cách mà các tín hiệu này được chuyển đổi thành việc tổng hợp các bộ vận chuyển tương ứng.
Từ khóa
#cảm biến #bộ vận chuyển #dinh dưỡng thiết yếu #cân bằng tế bào #lactose #pyruvate #K+Tài liệu tham khảo
Novick A, Weiner M (1957) Enzyme induction as an all-or-none phenomenon. Proc Natl Acad Sci USA 43:553–566
Ulrich LE, Koonin EV, Zhulin IB (2005) One-component systems dominate signal transduction in prokaryotes. Trends Microbiol 13:52–56
Choi PI, Cai L, Frieda K et al. (2008) A stochastic single-molecule event triggers phenotype switching of a bacterial cell. Science 322:438–442
Ozbudak EM, Thattai M, Lim HN et al. (2004) Multistability in the lactose utilization network of Escherichia coli. Nature 427:737–740
Behr S, Fried L, Jung K (2014) Identification of a novel nutrient-sensing histidine kinase/response regulator network in Escherichia coli. J Bacteriol 196:2023–2029
Behr S, Kristoficova I, Witting M et al. (2017) Identification of a high-affinity pyruvate receptor in Escherichia coli. Sci Rep 7:1–10
Vilhena C, Kaganovitch E, Shin JY et al. (2018) A single-cell view of the BtsSR/YpdAB pyruvate sensing network in Escherichia coli and its biological relevance. J Bacteriol 200:1–13
Schlegel S, Genevaux P, de Gier J-W (2015) De-convoluting the genetic adaptations of E. coli C41 (DE3) in real time reveals how alleviating protein production stress improves yields. Cell Reports 10:1758–1766
Charbonnier T, Le Coq D, McGovern S et al. (2017) Molecular and physiological logics of the pyruvate-induced response of a novel transporter in Bacillus subtilis. mBio 8:233
Hamann K, Zimmann P, Altendorf K (2008) Reduction of turgor is not the stimulus for the sensor kinase KdpD of Escherichia coli. I Bacteriol 190:2360–2367
Laimins LA, Rhoads DB, Epstein W (1981) Osmotic control of kdp operon expression in Escherichia coli Proc Natl Acad Sci USA 78:464–468
Stock C, Hielkema L, Tascón I et al. (2018) Cryo-EM structures of KdpFABC suggest a K+ transport mechanism via two inter-subunit half-channels. Nat Commun 9:4971
Schramke H, Tostevin F, Heermann R et al. (2016) A dual-sensing receptor confers robust cellular homeostasis. Cell Reports 16:213–221
Levy S, Kafri M, Carmi M et al. (2011) The competitive advantage of a dual-transporter system. Science 334:1408–1412