抄録/ポイント：
抄録/ポイント
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細菌細胞内セカンドメッセンジャー,環状二量体GMP(c-di-GMP)は,多くの細菌に対するバイオフィルム形成を調節する。内膜蛋白質LapDによるc-di-GMPの結合はバイオフィルム形成を制御し,LapD受容体はc-di-GMP仲介生物膜形成の複合体ネットワークの中心である。本研究では,ジグアニル酸シクラーゼ(DGC),GcbCによるc-di-GMPシグナル伝達特異性が,LapD受容体との相互作用を介して,またGcbCのカルシウムチャンネル走化性(CACHE)ドメインを介した小リガンドセンシングによって達成されるかを調べた。生物膜形成はGcbC-LapD相互作用を介してGcbC依存性様式で環境関連有機酸クエン酸塩(及び関連化合物,イソクエン酸)により刺激され,これは細胞表面へのLapA局在化の増加をもたらす。さらに,GcbCは単離においてc-di-GMPを合成する能力はほとんどない。しかしながら,LapDが存在するとき,GcbC活性は有意に増強され(ΔΨ8倍),LapD受容体の関与がこのDGCの活性を刺激することを示した。クエン酸増強GcbC-LapD相互作用はさらにc-di-GMP合成を刺激する。著者らは,GcbCのI部位がこの酵素のアロステリック制御を超えて2つの役割を果たす:GcbC-LapD相互作用を促進し,GcbC-LapD複合体におけるGcbCの活性立体配座を安定化することを提唱する。最後に,LapDはPseudomonas fluorescensの異なるDGCsと相互作用することができ,その多くはリガンド結合ドメインを持ち,ここで記述したLapD-GcbC相互作用を介したリガンド媒介増強シグナル伝達は,このネットワークにおけるシグナル伝達の保存された機構であるらしい。この考えと一致して,生物膜形成を促進するDGC-LapD相互作用のリガンド仲介増強の2番目の例を同定した。IMPORTANCは,多くの細菌において,ジヌクレオチドシグナルc-di-GMPを産生する。しかし,この可溶性シグナルとc-di-GMPシグナル伝達が環境入力によってどのように調節されるかの文脈において,望ましくないクロストークがどのように緩和されるかは不明である。DGCであるGcbCは,その同族受容体LapD不在下でc-di-GMPを合成する能力がほとんどないことを示す。GcbC-LapD相互作用はGcbCによるc-di-GMP合成を促進し,おそらくGcbCのI部位により仲介された。さらに,DGCの同族受容体との物理的相互作用の増加を介したシグナル伝達特異性のリガンド仲介機構の証拠を示した。弱い活性DGCsの「雲」が,適切な環境シグナル,付随してc-di-GMP産生,リガンド特異的シグナル伝達,および生物膜形成に応答して,それらの受容体との特異的相互作用によってそれらの活性を増加できるシナリオを想像した。Please refer to the publisher for the copyright holders. Translated from English into Japanese by JST.【JST・京大機械翻訳】
