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Crystallographic snapshot of cellulose synthesis and membrane translocation

机译：纤维素合成和膜易位的晶体学快照

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摘要

Cellulose, the most abundant biological macromolecule, is an extracellular, linear polymer of glucose molecules. It represents an essential component of plant cell walls but is also found in algae and bacteria. In bacteria, cellulose production frequently correlates with the formation of biofilms, a sessile, multicellular growth form. Cellulose synthesis and transport across the inner bacterial membrane is mediated by a complex of the membrane-integrated catalytic BcsA subunit and the membrane-anchored, periplasmic BcsB protein. Here we present the crystal structure of a complex of BcsA and BcsB from Rhodobacter sphaeroides containing a translocating polysaccharide. The structure of the BcsA-BcsB translocation intermediate reveals the architecture of the cellulose synthase, demonstrates how BcsA forms a cellulose-conducting channel, and suggests a model for the coupling of cellulose synthesis and translocation in which the nascent polysaccharide is extended by one glucose molecule at a time.
机译：纤维素是最丰富的生物大分子，是葡萄糖分子的细胞外线性聚合物。它代表植物细胞壁的重要组成部分，但也存在于藻类和细菌中。在细菌中，纤维素的产生通常与生物膜的形成相关，生物膜是无柄的多细胞生长形式。纤维素合成和跨内细菌膜的运输是由膜整合催化BcsA亚基和膜锚定周质BcsB蛋白的复合物介导的。在这里，我们介绍了球形红球菌含有易位多糖的BcsA和BcsB的复合物的晶体结构。 BcsA-BcsB易位中间体的结构揭示了纤维素合酶的结构，表明了BcsA如何形成纤维素传导通道，并提出了一种纤维素合成与易位的耦合模型，其中新生多糖被一个葡萄糖分子扩展。一次。

著录项

  • 来源
    《Nature》 |2013年第7431期|181-186|共6页
  • 作者

    Jacob L. W. Morgan; Joanna Strumillo; Jochen Zimmer;

  • 作者单位

    Center for Membrane Biology, Department of Molecular Physiology and Biological Physics, University of Virginia, Charlottesville, Virginia 22908, USA;

    Center for Membrane Biology, Department of Molecular Physiology and Biological Physics, University of Virginia, Charlottesville, Virginia 22908, USA.,Faculty of Biology and Environmental Protection, University of Lodz, Pilarskiego Street 14/16,90-231 Lodz, Poland.;

    Center for Membrane Biology, Department of Molecular Physiology and Biological Physics, University of Virginia, Charlottesville, Virginia 22908, USA;

  • 收录信息 美国《科学引文索引》(SCI);美国《工程索引》(EI);美国《生物学医学文摘》(MEDLINE);美国《化学文摘》(CA);
  • 原文格式 PDF
  • 正文语种 eng
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