ABSTRACT Bacterial cell division re

ABSTRACT Bacterial cell division requires the formation of a mature divisome complex positioned at the midcell. The localization of the divisome complex is determined by the correct positioning, assembly, and constriction of the FtsZ ring (Z-ring). Z-ring constriction control remains poorly understood and (to some extent) controversial, probably due to the fact that this phenomenon is transient and controlled by numerous factors. Here, we characterize ZapE, a novel ATPase found in Gram-negative bacteria, which is required for growth under conditions of low oxygen, while loss of zapE results in temperature-dependent elongation of cell shape. We found that ZapE is recruited to the Z-ring during late stages of the cell division process and correlates with constriction of the Z-ring. Overexpression or inactivation of zapE leads to elongation of Escherichia coli and affects the dynamics of the Z-ring during division. In vitro, ZapE destabilizes FtsZ polymers in an ATP-dependent manner. IMPORTANCE Bacterial cell division has mainly been characterized in vitro. In this report, we could identify ZapE as a novel cell division protein which is not essential in vitro but is required during an infectious process. The bacterial cell division process relies on the assembly, positioning, and constriction of FtsZ ring (the so-called Z-ring). Among nonessential cell division proteins recently identified, ZapE is the first in which detection at the Z-ring correlates with its constriction. We demonstrate that ZapE abundance has to be tightly regulated to allow cell division to occur; absence or overexpression of ZapE leads to bacterial filamentation. As zapE is not essential, we speculate that additional Z-ring destabilizing proteins transiently recruited during late cell division process might be identified in the future.

ผลลัพธ์ (ไทย) 1:

ส่วนเซลล์แบคทีเรียนามธรรมต้องการก่อตัวของ divisome ผู้ใหญ่ซับซ้อนตำแหน่งที่ที่ midcell แปลของ divisome ที่ซับซ้อนจะถูกกำหนด โดยการวางตำแหน่งที่ถูกต้อง ประกอบ และการเชื่อมแหวน FtsZ (Z-วงแหวน) Z-แหวนเชื่อมควบคุมยังคงไม่ดีเข้าใจ และ (ในบางกรณี) แย้ง อาจเนื่องจากข้อเท็จจริงที่ว่าปรากฏการณ์นี้เป็นการชั่วคราว และมีการควบคุม โดยปัจจัยต่าง ๆ ที่นี่ เราลักษณะของ ZapE, ATPase นวนิยายพบในแบคทีเรียแบคทีเรียแกรมลบ ซึ่งจำเป็นสำหรับการเจริญเติบโตภายใต้เงื่อนไขของออกซิเจนต่ำ ในขณะที่สูญเสียของผล zapE elongation ขึ้นอยู่กับอุณหภูมิของเซลล์รูปร่าง เราพบว่า ZapE พิจารณาให้แหวน Z ระหว่างขั้นปลายของกระบวนการแบ่งเซลล์ และคู่กับเชื่อม Z-แหวน Overexpression หรือยกเลิกการเรียก zapE ให้ elongation ของ Escherichia coli และส่งผลกระทบต่อของ Z-แหวนในระหว่างฝ่าย การเพาะเลี้ยง ZapE destabilizes FtsZ โพลิเมอร์ในลักษณะการขึ้นอยู่กับ ATP ส่วนเซลล์แบคทีเรียสำคัญได้ส่วนใหญ่แล้วลักษณะการเพาะเลี้ยง ในรายงานนี้ เราสามารถระบุ ZapE เป็นโปรตีนเซลล์ส่วนนวนิยายที่ไม่จำเป็นในเครื่อง แต่จำเป็นต้องใช้ในระหว่างกระบวนการติดเชื้อ อาศัยกระบวนการแบ่งเซลล์แบคทีเรียในแอสเซมบลี ตำแหน่ง การเชื่อมวงแหวน FtsZ (เรียกว่า Z-แหวน) นี่เพิ่ง ระบุโปรตีนส่วนเซลล์ไม่จำเป็น ZapE เป็นครั้งแรกที่ตรวจที่ Z-แหวนคู่กับการเชื่อม เราแสดงให้เห็นว่า อุดมสมบูรณ์ ZapE ได้ถูกควบคุมอย่างใกล้ชิดให้แบ่งเซลล์เกิดขึ้น การขาดงานหรือ overexpression ของ ZapE นำ filamentation แบคทีเรีย ไม่จำเป็น zapE เราคาดการณ์ว่า อาจมีระบุเพิ่มเติม Z-แหวน destabilizing โปรตีน transiently พิจารณาระหว่างเซลล์ส่วนปลายในอนาคต

ผลลัพธ์ (ไทย) 2:

การแบ่งเซลล์แบคทีเรียบทคัดย่อต้องมีการก่อตัวของความซับซ้อน divisome ผู้ใหญ่ในตำแหน่งที่ midcell จำกัด ที่ซับซ้อน divisome จะถูกกำหนดโดยการวางตำแหน่งที่ถูกต้องประกอบและการรัดของแหวน FtsZ (Z-แหวน) การควบคุมการหด Z-แหวนยังคงเข้าใจและ (บางส่วน) ความขัดแย้งอาจเป็นเพราะความจริงที่ว่านี้เป็นปรากฏการณ์ชั่วคราวและควบคุมโดยปัจจัยหลาย ที่นี่เราลักษณะ ZapE, ATPase นวนิยายที่พบในแบคทีเรียแกรมลบซึ่งเป็นสิ่งจำเป็นสำหรับการเจริญเติบโตภายใต้เงื่อนไขของออกซิเจนต่ำในขณะที่การสูญเสียของผลในการยืดตัว zapE อุณหภูมิขึ้นอยู่กับรูปร่างของเซลล์ เราพบว่า ZapE ได้รับคัดเลือกไป Z-แหวนในระหว่างขั้นตอนปลายของการแบ่งเซลล์และมีความสัมพันธ์กับการหดตัวของ Z-แหวน แสดงออกหรือการใช้งานของ zapE นำไปสู่​​การยืดตัวของเชื้อ Escherichia coli และมีผลต่อการเปลี่ยนแปลงของ Z-แหวนในระหว่างการแบ่ง ในหลอดทดลอง ZapE สั่นคลอน FtsZ โพลีเมอในลักษณะที่ขึ้นอยู่กับเอทีพี ความสำคัญการแบ่งเซลล์แบคทีเรียได้รับส่วนใหญ่ที่โดดเด่นในหลอดทดลอง ในรายงานนี้เราสามารถระบุ ZapE โปรตีนแบ่งเซลล์ใหม่ที่ไม่จำเป็นในหลอดทดลอง แต่จำเป็นต้องใช้ในระหว่างขั้นตอนการติดเชื้อ กระบวนการแบ่งเซลล์แบคทีเรียอาศัยประกอบการวางตำแหน่งและการหดตัวของแหวน FtsZ (ที่เรียกว่า Z-แหวน) ที่ไม่จำเป็นในการแบ่งเซลล์โปรตีนระบุเมื่อเร็ว ๆ นี้ ZapE เป็นครั้งแรกในการตรวจสอบซึ่งที่ Z-แหวนมีความสัมพันธ์กับการหดตัวของ เราแสดงให้เห็นว่า ZapE อุดมสมบูรณ์จะต้องมีการควบคุมอย่างแน่นหนาเพื่อให้การแบ่งเซลล์ที่จะเกิดขึ้นหรือกรณีที่ไม่มีการแสดงออกของ ZapE นำไปสู่​​การ filamentation แบคทีเรีย เป็น zapE ไม่จำเป็นเราคาดการณ์ว่าเพิ่มเติม Z-แหวนติดกับโปรตีนที่ได้รับคัดเลือก transiently ในระหว่างขั้นตอนการแบ่งเซลล์ปลายอาจจะมีการระบุไว้ในอนาคต

ผลลัพธ์ (ไทย) 3:

ส่วนแบคทีเรียเซลล์นามธรรมต้องการก่อตัวของผู้ใหญ่ divisome ซับซ้อนในตําแหน่งที่ midcell . ภาษาท้องถิ่นของ divisome ซับซ้อนจะถูกกำหนดโดยถูกต้องตำแหน่งประกอบและตีบของแหวน ftsz ( z-ring ) z-ring ตีบควบคุมยังคงไม่ค่อยเข้าใจ ( บางส่วน ) ความขัดแย้งอาจจะเนื่องจากว่าปรากฏการณ์นี้เป็นชั่วคราวและควบคุมโดยหลายปัจจัย ที่นี่เราเป็นลักษณะ zape , นวนิยายโปรตีนที่พบในแบคทีเรียแกรมลบซึ่งเป็นสิ่งจำเป็นสำหรับการเจริญเติบโตภายใต้ภาวะออกซิเจนต่ำ ในขณะที่การสูญเสีย zape ผลขึ้นอยู่กับอุณหภูมิการยืดตัวของเซลล์รูปร่างเราพบว่า zape ถูกเกณฑ์ไป z-ring ช่วงขั้นตอนของกระบวนการแบ่งเซลล์ และมีความสัมพันธ์กับการตีบของ z-ring . overexpression หรือการยับยั้งของ zape นำไปสู่การยืดตัวของ Escherichia coli และมีผลต่อการเปลี่ยนแปลงของ z-ring ระหว่างแผนก ในหลอดทดลอง , zape destabilizes ftsz พอลิเมอร์ในเอทีพี ขึ้นอยู่กับลักษณะความสำคัญของการแบ่งเซลล์แบคทีเรียส่วนใหญ่มีลักษณะเป็นหลอด ในรายงานนี้ เราสามารถระบุ zape เป็นการแบ่งเซลล์นวนิยายโปรตีนซึ่งไม่จำเป็นในหลอดทดลอง แต่บังคับใช้ในระหว่างกระบวนการติดเชื้อ กระบวนการแบ่งเซลล์แบคทีเรียอาศัยการประกอบ การวางตำแหน่งและการรัดแหวน ftsz ( z-ring ที่เรียกว่า )ระหว่างการแบ่งเซลล์โปรตีนที่ไม่จำเป็นระบุเมื่อเร็วๆ นี้ zape เป็นครั้งแรกที่การตรวจสอบที่ z-ring มีความสัมพันธ์กับการรัด เราแสดงให้เห็นว่า zape ความอุดมสมบูรณ์จะแน่นควบคุมให้แบ่งเซลล์จะเกิดขึ้น ; หรือขาด overexpression ของ zape นำไปสู่เชื้อฟิลาเมนเตชั่น . เป็น zape ไม่สําคัญเราคาดการณ์ว่า z-ring คัดเลือกบุคคลหรือสิ่งที่อยู่ชั่วคราวเพิ่มเติมของโปรตีนในกระบวนการแบ่งเซลล์ช้าอาจจะระบุในอนาคต