Structural basis of directional switching by the bacterial flagellum

鞭毛 顺时针方向的 细胞质 生物物理学 旋转(数学) 生物 低温电子显微 蛋白质丝 结晶学 细胞生物学 遗传学 细菌 化学 生物化学 数学 几何学
作者
Steven Johnson,Justin C. Deme,Emily Furlong,Joseph Caesar,Fabienne F. V. Chevance,Kelly T. Hughes,Susan M. Lea
出处
期刊:Nature microbiology [Nature Portfolio]
卷期号:9 (5): 1282-1292 被引量:25
标识
DOI:10.1038/s41564-024-01630-z
摘要

The bacterial flagellum is a macromolecular protein complex that harvests energy from uni-directional ion flow across the inner membrane to power bacterial swimming via rotation of the flagellar filament. Rotation is bi-directional, with binding of a cytoplasmic chemotactic response regulator controlling reversal, though the structural and mechanistic bases for rotational switching are not well understood. Here we present cryoelectron microscopy structures of intact Salmonella flagellar basal bodies (3.2–5.5 Å), including the cytoplasmic C-ring complexes required for power transmission, in both counter-clockwise and clockwise rotational conformations. These reveal 180° movements of both the N- and C-terminal domains of the FliG protein, which, when combined with a high-resolution cryoelectron microscopy structure of the MotA5B2 stator, show that the stator shifts from the outside to the inside of the C-ring. This enables rotational switching and reveals how uni-directional ion flow across the inner membrane is used to accomplish bi-directional rotation of the flagellum. Cryoelectron microscopy analyses of the counter-clockwise and clockwise states of the Salmonella Typhimurium C-ring reveal the structural bases for changes in rotation of the bacterial flagellum.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
活泼听露发布了新的文献求助10
2秒前
2秒前
满意的盼夏完成签到,获得积分10
3秒前
4秒前
5秒前
shuiyu完成签到,获得积分10
6秒前
6秒前
7秒前
量子星尘发布了新的文献求助10
7秒前
华仔应助Bryce0011采纳,获得10
8秒前
越越越耶给王春的求助进行了留言
8秒前
科研狗发布了新的文献求助10
8秒前
田様应助草莓苹果采纳,获得10
9秒前
调皮的桐发布了新的文献求助10
9秒前
一点点晚风完成签到,获得积分10
10秒前
XBJ完成签到,获得积分10
11秒前
11秒前
11秒前
11秒前
11秒前
11秒前
sun发布了新的文献求助10
11秒前
11秒前
11秒前
传奇3应助可可采纳,获得10
12秒前
研友_VZG7GZ应助科研通管家采纳,获得10
12秒前
科研通AI6应助科研通管家采纳,获得10
12秒前
12秒前
脑洞疼应助科研通管家采纳,获得10
12秒前
科研通AI2S应助科研通管家采纳,获得10
12秒前
12秒前
12秒前
12秒前
英姑应助科研通管家采纳,获得10
12秒前
priss111应助科研通管家采纳,获得10
12秒前
Owen应助科研通管家采纳,获得10
12秒前
科研通AI6应助科研通管家采纳,获得10
12秒前
科研通AI6应助科研通管家采纳,获得10
13秒前
完美世界应助科研通管家采纳,获得10
13秒前
深情安青应助科研通管家采纳,获得10
13秒前
高分求助中
2025-2031全球及中国金刚石触媒粉行业研究及十五五规划分析报告 40000
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Introduction to strong mixing conditions volume 1-3 5000
Agyptische Geschichte der 21.30. Dynastie 3000
Les Mantodea de guyane 2000
Clinical Microbiology Procedures Handbook, Multi-Volume, 5th Edition 2000
„Semitische Wissenschaften“? 1510
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 生物 医学 工程类 计算机科学 有机化学 物理 生物化学 纳米技术 复合材料 内科学 化学工程 人工智能 催化作用 遗传学 数学 基因 量子力学 物理化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 5749791
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 5460821
关于积分的说明 15364689
捐赠科研通 4889191
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2628941
邀请新用户注册赠送积分活动 1577210
关于科研通互助平台的介绍 1533876